EP2868478A1

EP2868478A1 - Procédé et dispositif d'impression d'une image décorative sur un profilé, ainsi que profilé correspondant

Info

Publication number: EP2868478A1
Application number: EP20140191110
Authority: EP
Inventors: David Gle; Benjamin Maroulle; Jean-Paul Miani
Original assignee: Alphacan SAS
Current assignee: Alphacan SAS
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2014-10-30
Publication date: 2015-05-06
Also published as: FR3012364A1; FR3012364B1

Abstract

Ce procédé vise à imprimer une image décorative (I') sur un profilé (1) dont la section transversale est non axisymétrique et constante suivant la direction longitudinale (D1) du profilé. Pour ce faire, on saisit fixement le profilé par l'intermédiaire de moyens de préhension (10) qui agissent au moins sur la partie courante du profilé, de manière sensiblement uniforme suivant la direction longitudinale du profilé, de façon à compenser la déformation, notamment la flexion, du profilé ; et, pendant qu'une tête d'impression (20) projette, suivant une direction de projection qui est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale du profilé, de l'encre sur uniquement une portion périphérique (2) du profilé porté fixement par les moyens de préhension, on modifie le positionnement relatif entre la tête et le profilé moyennant l'entrainement relatif entre eux, tout en maintenant inférieur à une valeur prédéterminée l'écartement suivant la direction de projection, entre la tête et ladite portion périphérique du profilé.

Description

La présente invention concerne un procédé d'impression d'une image décorative sur un profilé, ainsi qu'un profilé correspondant et un dispositif d'impression associé.
L'invention s'intéresse plus spécifiquement aux profilés à section de forme complexe, c'est-à-dire les profilés dont la section transversale est non axisymétrique, tout en étant constante suivant la direction longitudinale du profilé. De tels profilés sont utilisés en particulier dans le domaine de la construction, pour constituer le cadre des dormants et des ouvrants de portes et de fenêtres, pour constituer des planches, pour constituer des parecloses, etc. Ainsi, l'invention ne vise pas les « profilés simples », typiquement des tubes à section circulaire, ovale ou en forme de polygone régulier, bien que l'invention puisse leur être appliquée.
En pratique, les profilés concernés par l'invention peuvent être en tout matériau courant, notamment en matière plastique, telle que le PVC, en bois, en métal, tel que l'aluminium ou l'acier. Et leur section transversale est indifféremment pleine, creuse ou partiellement creuse.
Ceci étant posé, l'invention s'intéresse plus spécifiquement à décorer extérieurement de tels profilés, en y imprimant une image décorative. La finalité de l'invention est ainsi de proposer des profilés pour la construction, dont est décorée au moins une des portions périphériques du profilé, qui restent visibles après installation du profilé, typiquement, les deux faces, dites intérieure et extérieure, du profilé lorsque ce dernier forme le cadre de l'ouvrant ou du dormant d'une fenêtre par exemple.
WO-A-2008/1322218 a proposé d'imprimer des images par jet d'encre sur des objets cylindriques, tels qu'un tube à section circulaire. Pour ce faire, l'objet cylindrique est saisi uniquement par ses deux extrémités longitudinales opposées, puis est déplacé relativement à une tête d'impression projetant de l'encre dans une direction de projection qui est perpendiculaire à la direction longitudinale de l'objet cylindrique. Moyennant des mouvements relatifs de translation selon la direction longitudinale de l'objet cylindrique, de translation selon la perpendiculaire à cette direction longitudinale et à la direction de projection, et de rotation autour d'un axe parallèle à la direction longitudinale de l'objet cylindrique, de l'encre est projetée sur toute la surface cylindrique externe de l'objet cylindrique, et ce sans être gêné par le système qui saisit l'objet à ses deux extrémités longitudinales opposées et qui d'ailleurs, le cas échéant, transmet tout ou partie des mouvements précités à cet objet. On comprend que cette solution est bien adaptée aux objets cylindriques, tels que des bouteilles, des flacons de cosmétique, des canettes, des boîtes de conserve, etc., c'est-à-dire des objets cylindriques dont la section est relativement importante, du fait de la nécessité de devoir les saisir et de les déplacer au niveau de leurs extrémités longitudinales opposées, et dont la longueur est relativement courte, du fait que, pour obtenir une qualité d'impression satisfaisante, la déformation de ces objets doit être sensiblement nulle, y compris la déformation sous leur propre poids. En particulier, la mise en oeuvre de la solution de WO-A-2008/132218 est inenvisageable pour décorer des profilés présentant une grande longueur et ayant une section faible par rapport à leur longueur.
De son côté, DE-A-10 2007 021 765 , qui peut être considéré comme l'état de la technique le plus proche de la présente invention, divulgue un procédé et un dispositif d'impression d'une image décorative sur un objet allongé pouvant s'apparenter à un profilé. Les figures 1 à 4 de DE-A-10 2007 021 765 laissent penser que ce procédé et ce dispositif sont applicables à des profilés dont la section transversale est non axisymétrique et constante suivant la direction longitudinale du profilé. De manière générale, DE-A-10 2007 021 765 propose de décorer des objets en projetant sur ces derniers de l'encre depuis une tête d'impression, pendant que le positionnement relatif entre cette tête et le profilé est modifié moyennant un entrainement relatif entre eux. En particulier, DE-A-10 2007 021 765 propose de pouvoir tourner l'objet sur lui-même, autour d'un axe s'étendant perpendiculairement à la direction de projection de l'encre. Pour ce faire, l'objet est supporté ou soutenu par des moyens ad hoc : dans le mode de réalisation de la figure 4 de DE-A-10 2007 021 765 , ces moyens de support ou de soutien sont une barre s'étendant au-dessous et le long de l'objet à décorer, chaque extrémité de la barre étant solidaire d'une roue d'entrainement de l'objet en rotation sur lui-même ; dans le mode de réalisation des figures 12 et 13, ces moyens de support ou de maintien consistent en un support mobile en translation et en rotation. Ainsi, les moyens de support ou de maintien, envisagés dans DE-A-10 2007 021 765 sont incapables de saisir l'objet à décorer. De plus, ces moyens subissent, conjointement à l'objet qu'ils supportent ou soutiennent, la déformation de cet objet sous son propre poids, ce qui explique que, en pratique, le procédé de DE-A-10 2007 021 765 ne peut être mis en oeuvre de manière satisfaisante que pour des objets allongés dont la longueur totale reste limitée, faute de quoi l'écartement, suivant la direction de projection de l'encre, entre la tête d'impression et l'objet n'est pas suffisamment maitrisé, ce qui conduirait à une image imprimée de mauvaise qualité.
Plus généralement, on gardera à l'esprit, que, eu égard au dimensionnement spécifique des profilés auxquels s'intéressent l'invention, typiquement les profilés qui sont destinés au domaine de la construction et qui sont fabriqués en présentant, à la fois, une grande longueur, de par exemple plusieurs mètres, et une faible section transversale, par exemple inférieure à 100 000 mm², voire bien moins, l'utilisation de solutions d'impression préexistantes est réellement problématique, d'autant que cette utilisation se doit d'être simple et efficace pour être viable industriellement et économiquement.
Le but de l'invention est de proposer un procédé et un dispositif d'impression, qui puissent être mis en oeuvre de manière fiable et économique sur des profilés du type évoqué plus haut.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé tel que défini à la revendication 1.
Une des idées à la base de l'invention est de tenir compte de la flexion et, plus généralement, de la déformation, substantielle que subit, notamment sous l'effet de son propre poids, un profilé de grande longueur et de petite section par rapport à cette longueur. Conformément à l'invention, on s'oppose à cette déformation de manière à maintenir la rectitude du profilé, en agissant par préhension sur la partie courante du profilé, par l'intermédiaire de moyens de préhension ad hoc. Pour compenser efficacement la déformation du profilé, en particulier sa flexion, l'action du système de préhension sur la partie courante du profilé doit être réalisée de manière sensiblement homogène suivant la direction longitudinale du profilé, étant entendu que diverses formes de réalisation peuvent être envisagées à cet égard, telles qu'une action continue le long de cette partie courante du profilé et/ou une action répartie en une pluralité de zones qui sont distribuées le long de la partie courante du profilé de façon suffisamment proche les unes des autres et/ou une action progressive le long du profilé. Dans tous les cas, malgré le dimensionnement « handicapant » du profilé à décorer, l'invention rend possible d'imprimer une image décorative avec une grande qualité d'impression, grâce à la maitrise du positionnement relatif entre une tête d'impression et le profilé qui est saisi fixement par le système de préhension, en particulier la maitrise de ce positionnement dans la direction de projection de l'encre, suivant laquelle la tête et le profilé doivent être maintenus suffisamment proches l'un de l'autre. Eu égard à l'action indispensable sur la partie courante du profilé par le système de préhension au cours de l'impression par la tête, cette impression n'est pas possible sur toute la périphérie du profilé, mais uniquement sur une portion périphérique du profilé, cette portion périphérique s'étendant avantageusement sur toute la longueur du profilé : cette contrainte de mise en oeuvre n'est cependant pas gênante dans le cadre de l'invention puisque, comme expliqué dans la partie introductive du présent document, les faces à décorer ne constituent pas l'intégralité des faces extérieures des profilés auxquels s'intéresse l'invention, ces derniers n'ayant typiquement qu'une ou deux portions limitées qui resteront visibles in fine, typiquement les portions qui seront respectivement tournées vers l'intérieur et vers l'extérieur d'une construction intégrant le profilé. L'invention constitue ainsi une solution industrielle économique pour décorer des profilés du type évoqué plus haut, quelque soit la complexité du motif de l'image à imprimer, en particulier aussi bien lorsque le motif est continu, ce motif étant par exemple une imitation du bois ou des textures particulières, ou bien discontinu, un tel motif discontinu étant par exemple des petits personnages, etc.
Des caractéristiques additionnelles avantageuses du procédé conforme à l'invention sont spécifiées aux revendications 2 à 10.
L'invention a également pour objet un profilé tel que défini à la revendication 11.
Des caractéristiques additionnelles avantageuses du procédé ou du profilé, conformes à l'invention sont spécifiées aux revendications 12 à 14.
L'invention a en outre pour objet un dispositif tel que défini à la revendication 15.
Ce dispositif est conçu pour mettre en oeuvre le procédé défini plus haut, afin d'obtenir le profilé tel qu'obtenu plus haut.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels :

la figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation de l'invention ;
la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, sous un angle de vue différent ;
la figure 3 est une vue en élévation suivant la flèche III de la figure 2 ;
la figure 4 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation de l'invention ;
la figure 5 est une vue en élévation suivant la flèche V de la figure 4 ; et
les figures 6 à 9 sont des sections d'exemples de profilés décorés selon l'invention.

Sur les figures 1 à 3 est représenté un dispositif d'impression sur un profilé 1.
Comme représenté sur les figures 1 et 2, le profilé 1 présente une direction longitudinale D1, ainsi qu'une section transversale, c'est-à-dire en coupe dans un plan perpendiculaire à la direction D1, qui est constante suivant cette direction D1. Cette section transversale du profilé 1 est complexe, dans le sens où elle ne présente pas une répartition symétrique par rapport à un axe géométrique central qui serait parallèle à la direction D1. Autrement dit, la section transversale du procédé 1 est non axisymétrique.
Suivant un aspect préférentiel de l'invention, le profilé 1 est destiné à être utilisé dans le domaine de la construction, comme expliqué dans la partie introductive du présent document. Ainsi, à titre d'exemple, le profilé 1 constitue le cadre de l'ouvrant ou du dormant d'une fenêtre ou d'une porte.
A titre d'aspect préférentiel, en particulier dans le contexte du domaine de la construction, le profilé 1 présente typiquement une longueur, c'est-à-dire une dimension totale prise, selon la direction D1, entre ses deux extrémités longitudinales opposées, qui est comprise entre 1 et 7 m, de préférence entre 5 et 7 m. Egalement à titre préférentiel, la section transversale du profilé 1 vaut entre 10 et 56 700 mm², étant noté que cette valeur correspond à l'aire de la surface géométrique délimitée par le pourtour périphérique externe de la section transversale du profilé 1. Plus généralement, on comprend que, préférentiellement, le profilé 1 présente une grande longueur et une section petite par rapport à cette longueur.
Dans le prolongement des considérations qui précèdent, on notera que, sur les figures 1 et 2, seule une partie longitudinale du profilé 1 est visible : on peut par exemple considérer que l'une des deux extrémités longitudinales opposées du profilé 1 est visible sur les figures 1 et 2, en étant sensiblement tournée vers le lecteur, tandis que la partie courante du profilé 1, c'est-à-dire sa partie longitudinale reliant l'une à l'autre les deux extrémités précités, s'étend, depuis l'extrémité visible précitée, en direction sensiblement opposée au lecteur, cette partie courante n'étant cependant montrée que de manière partielle, voir minime par rapport à sa dimension longitudinale réelle, ce qui revient à dire que les parties respectives des figures 1 et 2, qui sont tournées sensiblement à l'opposé du lecteur, sont substantiellement tronquées.
En pratique, de manière non limitative, le profilé 1 est réalisé en tout matériau courant, en particulier des matériaux couramment utilisés dans le domaine de la construction eu égard au contexte préférentiel évoqué plus haut. Ainsi, le profilé 1 peut être réalisé en matière plastique, en particulier du PVC, en bois, ou en métal, tel que l'acier ou l'aluminium.
Le profilé 1 présente une portion périphérique externe 2 qui est à décorer par impression, la mise en oeuvre de cette impression étant décrite plus loin. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la portion périphérique à décorer 2 est constituée, d'une part, de deux surfaces longitudinales 2 et 3 du profilé, qui sont sensiblement planes et qui s'étendent à la perpendiculaire l'une de l'autre, et d'autre part, d'une surface longitudinale 5 du profilé, qui est convexe et qui relie l'une à l'autre les surfaces planes 3 et 4. Bien entendu, les surfaces 3, 4 et 5 ne sont que des exemples non limitatifs d'une constitution possible pour la portion à décorer 2 du profilé 1 : dans tous les cas, cette portion à décorer 2 ne s'étend que sur une partie seulement du pourtour externe du profilé 1, ce qui revient à dire que, dans un plan de coupe transversal à la direction D1, cette portion 2 n'occupe qu'une partie du contour externe de la section transversale du profilé 1, comme bien visible sur la figure 3. Ainsi, pour l'exemple de réalisation considéré sur les figures, les surfaces 3, 4 et 5 représentent, conjointement, environ le quart du contour externe total de la section transversale du profilé 1.
Avantageusement, la portion à décorer 2 du profilé 1 s'étend, suivant la direction D1, sur sensiblement toute la longueur du profilé 1, ce qui revient à dire que ce profilé est à décorer sur toute sa longueur, mais seulement sur une portion périphérique de son pourtour externe.
Suivant un aspect avantageux mais non obligatoire, la portion à décorer 2 du profilé 1 est gauche, comme c'est d'ailleurs le cas pour l'exemple de réalisation considéré sur les figures, eu égard à la constitution de cette portion 2 par les surfaces précitées 3, 4 et 5. Ceci étant dit, à titre de variante, la portion à décorer du profilé peut être plane : ce serait par exemple le cas si cette portion à décorer était limitée à l'une ou l'autre des surfaces planes 3 et 4.
Le dispositif des figures 1 à 3 comporte un système 10 de préhension du profilé 1. Dans la forme de réalisation considérée sur les figures, ce système de préhension 10 comporte un plateau 11, une pluralité de butées 12, qui s'étendent chacune en saillie de la face principale 11 A du plateau 11, dirigée vers le profilé 1 en service, et une pluralité de vérins 13, qui sont agencés du côté de la face 11 A du plateau 11.
Aux fins de la préhension du profilé 1 par le système 10, la face 11 A du plateau 11 forme un appui, ici plan, pour la partie courante du profilé 1 et, le cas échéant, pour l'une et/ou l'autre des extrémités opposés de ce profilé, et ceux continument suivant la direction D1 sur toute la partie courante du profilé. Pour ce faire, en service, une surface longitudinale 6 du profilé 1, qui n'appartient pas à la portion à décorer 2 de ce profilé et qui, dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, est sensiblement plane, est reçue en appui, ici en appui plan, contre la face 11 A du plateau 11, comme bien visible sur les figures 1 à 3.
Les vérins 13 sont conçus pour maintenir fermement en appui le profilé 1 contre la face 11A du plateau 11. Pour ce faire, en service, la tige 13A de chaque vérin 13 pousse le profilé 1 contre la face 11 A du plateau 11, en s'appuyant sur une surface longitudinale 7 du profilé 1, qui n'appartient pas à la portion à décorer 2 et qui, dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, est concave, en l'occurrence coudée. On notera que l'action des tiges 13A des vérins 13 n'est pas continue sur toute la surface 7 du profilé 1, mais est répartie en autant de zones de cette surface 7 que de vérins 13, ces zones étant distribuées de manière régulière le long de la partie courante du profilé 1, l'étendue, suivant la direction D1, de chacune de ces zones étant égale à la dimension correspondante de l'extrémité libre de la tige 13A de chaque vérin
Les butées 12 forment, sur la face 11 A du plateau 11, un appui fixe pour le profilé 1 lors de l'action des vérins 13. En effet, dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, en raison de l'inclinaison des tiges 13A des vérins 13 par rapport à la face 11 A du plateau 11, ainsi qu'en raison de la géométrie coudée de la surface 7 sur laquelle agissent ces tiges de vérin, la poussée des vérins 13 sur la partie courante du profilé 1 présente une composante normale à la face 11 A du plateau 11, comme décrit jusqu'ici, mais également une composante parallèle à cette face 11 A du plateau 11. Cette seconde composante d'effort plaque contre les butées 12 une surface longitudinale 8 du profilé 1, qui n'appartient pas à la portion à décorer 2 et qui, dans l'exemple de réalisation considéré ici, est sensiblement plane, en s'étendant à la perpendiculaire de la surface 6. De cette façon, les vérins 13 serrent la partie courante du profilé 1 contre, conjointement, le plateau 11 et les butées 12, ce qui immobilise fermement le profilé.
Suivant des considérations similaires à celle expliquée plus haut pour les vérins 13, on notera que l'action des butées 12 sur la partie courante du profilé 1 n'est pas continue suivant la direction D1 sur toute cette partie courante du profilé, mais est répartie en autant de zones de la surface 8 que de butées 12, ces zones étant réparties de manière régulière le long de la partie courante du profilé, chaque zone présentant une étendue, suivant la direction D1, sensiblement égale à la dimension correspondante de la butée 12.
Au vu des explications qui précèdent, on comprend que le plateau 11, les butées 12 et les vérins 13 du système de préhension 10 agissent au moins sur la partie courante du profilé 1 afin de lier fixement le profilé à ce système de préhension, en les immobilisant fermement l'un à l'autre. De surcroît, le plateau 11, les butées 12 et les vérins 13 sont conçus pour agir sur la partie courante du profilé 1 de manière sensiblement uniforme suivant la direction longitudinale D1 du profilé 1, et ce de façon à compenser toute déformation, en particulier la flexion, du profilé 1. En effet, eu égard au dimensionnement spécifique du profilé 1, évoqué plus haut, à savoir une grande longueur associée à une section petite par rapport à cette longueur, le profilé 1 présente une souplesse structurelle : en particulier, sous l'effet de son propre poids, le profilé 1 tend à fléchir, ce phénomène de flexion induisant une déformation non négligeable du profilé 1 dès lors que sa partie courante serait insuffisamment soutenue. Le système de préhension 10 est ainsi conçu pour s'opposer à la tendance intrinsèque du profilé 1 à se déformer, en coopérant mécaniquement avec la partie courante du profilé 1, de manière continue sur toute cette partie courante du profilé en ce qui concerne le plateau 11 et de manière régulière le long de cette partie courante du profilé 1 en ce qui concerne les butées 12 et les vérins 13. A cet égard, suivant un aspect préférentiel, les zones de la surface 7, sur lesquelles agissent des vérins 13, ainsi que les zones de la surface 8, sur lesquelles agissent des butées 12, sont espacées deux à deux d'une valeur prédéterminée pour garantir une amplitude négligeable de déformation résiduelle du profilé 1 en vue de sa décoration par impression. En pratique, cet espacement est au moins inférieur au cinquième de la dimension longitudinale totale du profilé 1.
Le dispositif d'impression des figures 1 à 3 comporte en outre une tête d'impression 20 destinée à imprimer une image décorative sur le profilé 1. En pratique, cette tête d'impression est d'une technologie connue en soi et n'est pas limitative de la présente invention. Dans tous les cas, cette tête 20 projette de l'encre suivant une direction de projection D2 qui, en service, est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale D1 du profilé 1, comme indiqué sur les figures.
Le dispositif d'impression des figures 1 à 3 comporte également des moyens moteurs, qui ne sont pas représentés sur les figures, permettant de positionner et de déplacer le système de préhension 10 et la tête d'impression 20 l'un par rapport à l'autre. En pratique, les formes de réalisation de ces moyens moteurs sont diverses et non limitatives de la présente invention, étant entendu que, en pratique, ces moyens moteurs incluent une unité informatique de supervision et de coordination.
Suivant un aspect préférentiel, et comme indiqué schématiquement sur les figures 1 et 2, ces moyens moteurs sont conçus pour entrainer, indifféremment l'un par rapport à l'autre, la tête d'impression 20 et le système de préhension 10 portant fixement le profilé 1, suivant :

une translation T1 selon un axe géométrique X-X qui est parallèle à la direction longitudinale D1 du profilé 1,
une translation T2 selon un axe géométrique Y-Y qui est sensiblement perpendiculaire à la direction D1 et à la direction de projection D2,
une translation T3 selon un axe géométrique Z-Z qui est parallèle à la direction de projection D2,
une rotation R autour d'un axe géométrique X'-X' qui est parallèle à la direction D1, voire qui est confondue avec l'axe précité X-X, et
une combinaison d'au moins deux des mouvements T1, T2, T3 et R ci-dessus.

De manière générale, il est indifférent que cela soit la tête 20 ou le système de préhension 10 qui se déplace par rapport à, respectivement, le système de préhension 10 ou la tête 20, pour chacun des mouvements précités T1, T2, T3 et R. On peut même d'ailleurs envisager que, concomitamment, la tête 20 et le système de préhension 10 se déplacent chacun par rapport à un référentiel fixe, du moment que le mouvement d'ensemble en résultant correspond à l'un des mouvements précités. Ceci étant dit, en pratique, eu égard au cadre préférentiel de l'invention, dans lequel le profilé 1 présente une grande longueur et une petite section par rapport à cette longueur, une forme de réalisation préférentielle consiste à ce que cela soit la tête 20 qui se déplace par rapport au système de préhension portant fixement le profilé 1 selon la translation T1 et, éventuellement, selon la rotation R, tandis que c'est le système de préhension 10 portant fixement le profilé 1 qui se déplace par rapport à la tête selon les translations T2 et T3 et tout ou partie de la rotation R.
Dans tous les cas, les moyens moteurs de positionnement et de déplacement relatifs entre la tête 20 et le système de préhension 10 sont spécifiquement prévus pour, à la fois, permettre de modifier le positionnement relatif entre la tête et le système de préhension pendant que la tête projette de l'encre sur la portion à décorer 2 du profilé 1 et permettre, dans le même temps, de maintenir l'écartement, suivant la direction de projection D2, entre la tête et la portion à décorer 2 du profilé 1, inférieur à une valeur prédéterminée. Cet écartement est indiqué par la référence e sur la figure 3. En pratique, suivant un aspect préférentiel, la valeur prédéterminée précitée est égale à 2 mm, voire 1 mm. Le respect de ce faible écartement entre la tête d'impression 20, plus précisément son point d'éjection de l'encre, tel que la sortie d'une buse de projection d'encre par exemple, et la portion de profilé à décorer 2, plus précisément sa zone de surface située en regard du point d'éjection d'encre suivant la direction de projection D2, est essentiel à l'obtention d'une bonne qualité d'impression, en particulier d'une bonne définition d'impression qui résulte d'une répartition homogène de l'encre sur toute la portion à décorer 2.
Un premier exemple d'utilisation du dispositif d'impression des figures 1 à 3 va maintenant être décrit, en vue d'imprimer une image décorative I sur le profilé 1, cette image I étant partiellement schématisée sur la figure 2.
Avant que la tête d'impression 20 ne commence à projeter de l'encre, le profilé 1 est installé et immobilisé fermement sur le système de préhension 10, comme expliqué plus haut, puis le système de préhension 10 et la tête 20 sont agencés l'un par rapport à l'autre de manière que la tête soit positionnée en regard, selon la direction de projection D2, de la portion à décorer 2 du profilé 1, et ce avec un écartement e inférieur à la valeur prédéterminée précitée. En pratique, pour des raisons qui vont apparaitre juste ci après, la tête 20 est ainsi positionnée, suivant la direction D1, sensiblement au niveau d'une des deux extrémités longitudinales du profilé 1.
Ensuite, pendant que la tête 20 projette de l'encre sur la portion à décorer 2 du profilé 1, on l'entraine suivant la translation T1 par rapport au système de préhension 10, autrement dit le long du profilé, et ce, en pratique, jusqu'à l'extrémité longitudinale opposée du profilé, ce qui revient à dire que la tête s'est translatée, selon l'axe X-X, d'une course sensiblement égale à la longueur totale du profilé. On notera que, dans la mesure où le profilé 1 présente une section transversale constante suivant sa direction longitudinale D1, l'écartement e est maintenu inférieur à la valeur prédéterminée précitée pendant toute la course translative de la tête, et ce grâce au maintien efficace de la rectitude du profilé par le système de préhension 10 : autrement dit, grâce à l'action du système de préhension 10, qui compense toute déformation du profilé 1, en particulier sa tendance intrinsèque à fléchir sous son propre poids en particulier au niveau de sa partie courante, la projection d'encre par la tête 20 est réalisée le long de toute la portion à décorer 2 avec une bonne qualité.
Dans ce premier exemple, l'entrainement de la tête 20 permet d'imprimer seulement une partie de l'image I, à avoir une bande I1 de cette image, qui s'étend en longueur suivant la direction D1, et ce de la première extrémité longitudinale du profilé 1 jusqu'à son extrémité longitudinale opposée. Sur la figure 2, seule une partie longitudinale de cette bande I1 est schématisée. Pour obtenir l'image I complète, il est nécessaire de former, sur la portion à décorer 2 du profilé 1, plusieurs bandes, qui sont similaires à la bande I1 et qui s'étendent parallèlement les unes aux autres de manière juxtaposée, le cas échéant avec superposition partielle. Le principe de former une image par plusieurs bandes juxtaposées, le cas échéant avec superposition partielle de deux bandes adjacentes, est bien connu dans le domaine de l'impression. Dans le contexte de l'invention, l'application de ce principe est astucieusement mis en oeuvre, dans le sens où, en reprenant le fil de la description du premier exemple considéré, après la formation de la bande I1, les moyens moteurs précités du dispositif d'impression sont mis en oeuvre pour déplacer, l'un par rapport à l'autre, la tête d'impression 20 et le système de préhension 10, portant fixement le profilé 1, selon la translation T2 et/ou la translation T3 et/ou la rotation R, puis la tête 20 est de nouveau entrainée selon la translation T1 pendant qu'elle projette de l'encre, ce qui permet la formation d'une bande I2 juxtaposée à la bande I1. Ainsi, entre la fin de la formation de la bande I1 et le début de la formation de la bande I2, la tête 20 et le système de préhension 10 sont déplacés, l'un par rapport à l'autre, d'un pas résultant de la translation T2 et/ou de la translation T3 et/ou de la rotation R. A titre d'illustration, on comprend que, lorsqu'on forme les deux bandes I1 et I2 sur la surface 3 de la portion à décorer 2 du profilé 1 comme schématisé sur la figure 2, le pas précité est obtenu uniquement par un déplacement relatif suivant la translation T2, tandis que, lorsque la bande I1 est formée sur cette surface 3 et que la bande I2 est formée sur la surface convexe 5 de la portion à décorer 2 du profilé 1, le pas précité correspond à un déplacement selon une combinaison de la translation T2 et de la rotation R, le cas échéant combiné avec la translation T3.
L'image I est obtenue complètement en formant ensuite successivement des nouvelles bandes, similaires aux bandes I1 et I2, et juxtaposées à ces dernières, avec passage à un pas suivant entre la formation de deux bandes successives.
Ce premier exemple d'impression de l'image I illustre la capacité de l'invention à décorer le profilé 1 avec une cadence industrielle, tout en imprimant l'image I avec une grande qualité, que cette image soit à motif continu ou discontinu.
Un seconde exemple d'impression d'une image I' va maintenant être décrit, cette image I' étant partiellement schématisée sur la figure 1. En pratique, le rendu final de l'image I' peut être le même que celui de l'image I, ces deux images I et I' ne se distinguant que par leur formation sur la portion à décorer 2 du profilé 1.
Dans ce second exemple de mise en oeuvre, l'image I' est formée par une succession de tranches I'1, I'2, ..., qui sont disposées parallèlement entre elles de manière juxtaposée, le cas échéant avec superposition partielle, et qui s'étendent chacune en longueur perpendiculairement à la direction longitudinale D1 du profilé 1.
Pour former la tranche I'1 de l'image I, la tête d'impression 20 est positionnée par rapport au profilé 1 porté fixement par le système de préhension 10 de la même façon que dans le premier exemple décrit ci-dessus, puis, pendant que la tête projette de l'encre, les moyens moteurs précités entrainent la tête autour de la portion à décorer 2 du profilé 1 suivant la translation T2, la rotation R ou la combinaison d'au moins deux des mouvements T2, T3 et R, tout en maintenant l'écartement e inférieur à la valeur prédéterminée précitée. Une fois que la tranche I'1 est terminée, la tête 20 et le système de préhension 10 sont déplacés l'un par rapport à l'autre d'un pas correspondant à un déplacement relatif selon la translation T1 : la formation de la tranche I'2 peut alors commencer.
En généralisant les considérations développées ci-dessus en lien avec les premier et second exemples d'utilisation du dispositif d'impression des figures 1 à 3, on dispose d'un procédé d'impression sur le profilé 1, qui, en raison du système de préhension 10, permet de n'imprimer qu'une portion périphérique du profilé 1, en l'occurrence la portion 2, mais avec une grande qualité et de façon industrielle, même dans le cas où le profilé à décorer présente un dimensionnement qui est préjugé comme étant incompatible avec sa décoration par impression, en particulier qui se caractérise par une grande longueur, par exemple de plusieurs mètres, et une petite section par rapport à cette longueur, par exemple une section inférieure à 100 000 mm².
Sur les figures 4 et 5, est représenté un mode de réalisation alternatif au dispositif d'impression des figures 1 à 3. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, le dispositif d'impression comprend la même tête d'impression 20, mais un système de préhension 100 différent du système de préhension 10. De manière non représentée, le dispositif d'impression des figures 4 et 5 comprend également les mêmes moyens moteurs de positionnement et de déplacement relatif entre la tête et le système de préhension 100, que les moyens moteurs du dispositif des figures 1 à 3.
Le système de préhension 100 est fonctionnellement identique au système de préhension 10, dans le sens où ce système de préhension 100 est conçu pour saisir fixement le profilé 1, en agissant au moins sur la partie courante de ce dernier, de manière sensiblement uniforme suivant la direction longitudinale D1 du profilé 1, de façon à compenser toute déformation, notamment la flexion, du profilé 1, en particulier la déformation gravitaire. Le système de préhension 100 se distingue du système de préhension 10 par sa structure, dans le sens où, en remplacement du plateau 11, des butées 12 et des vérins 13, le système de préhension 100 comporte une pluralité de pinces 101 qui sont réparties de manière sensiblement régulière suivant la direction D1. Comme bien visible sur les figures 4 et 5, chaque pince 101 comporte une paire de mors 102 qui sont portés par un corps commun 103. Les mors 102 de chaque pince 101 sont conçus pour enserrer entre eux le profilé 1, en agissant sur la partie courante de ce dernier en dehors de la portion à décorer 2. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, les mors 102 sont prévus pour s'appuyer respectivement contre des surfaces longitudinales 9 de la partie courante du profilé 1, qui sont tournées à l'opposé l'une de l'autre, l'une de ces surfaces 9 incluant la surface 8 définie en regard des figures 1 à 3. Le corps 103 de chaque pince 101 est, quand à lui, conçu pour être en appui plan contre la surface 6 de la partie courante du profilé 1.
Les deux formes différentes des systèmes de préhension 10 et 100 ne sont que deux exemples illustrant la très grande variété des formes de réalisation envisageables, ces diverses formes pouvant agir sur la partie courante du profilé 1 aussi bien de manière continue suivant la direction longitudinale D1, que de manière discontinue mais régulière, en vue d'assurer la liaison fixe avec le profilé 1, tout en compensant la déformation de sa partie courante.
Ainsi, une variante, non représentée, du système de préhension 10 consiste à conserver le plateau 11 et les butées 12, mais à remplacer les vérins 13 par une roue ou un galet, qui est agencé de manière à rouler sur la surface 7 du profilé lorsque cette roue ou ce galet est déplacé le long du profilé. On comprend que cette roue ne s'appuie que sur une zone limitée de la partie courante du profilé 1, mais que cette zone d'appui change progressivement au fur et à mesure du déplacement de la roue le long du profilé. Pour que l'action de cette roue soit efficace pendant la projection d'encre par la tête 20, les déplacements, le long du profilé, de la tête et de la roue sont synchronisés, dans le sens où la zone d'appui précitée est prévue à la hauteur, suivant la direction longitudinale du profilé, où se trouve la tête 20. Une forme de réalisation consiste à ce que la roue soit portée par un support commun à la tête 20, avec présence d'un amortisseur afin de ne pas transmettre à la tête des chocs ou des vibrations.
A titre de variante, non représentée, du système de préhension 100, chacune des pinces 101 n'inclut que les mors 102, sans la présence du corps 103 pour venir en appui contre la surface 6 du profilé 1.
Une autre variante, non représentée, des moyens de préhension 10 et 100 consistent à utiliser des ventouses, qui sont réparties le long de la partie courante du profilé et qui, en étant reliées à une source de vide, agissent mécaniquement sur cette partie courante du profilé par effet de succion. Plutôt que de recourir à une pluralité de ventouses individuelles, la préhension du profilé peut aussi être obtenue grâce à une table à vide, mettant en dépression ses orifices, certains d'entre eux agissant sur la partie courante du profilé pour saisir et, le cas échéant, entrainer ce dernier.
Encore une autre variante, non représentée, des systèmes de préhension envisagés jusqu'ici consiste à agencer un insert métallique le long de tout ou partie de la partie courante du profilé de manière à interposer cette dernière entre l'insert et des électroaimants répartis le long du profilé : on comprend que les électroaimants et l'insert enserrent entre eux la partie courante du profilé aux fins de la saisie de ce dernier.
A titre de complément optionnel, le système de préhension est, quelle que soit la forme de réalisation de ce dernier, associé à un système de mise en tension du profilé suivant la direction longitudinale de ce dernier, afin de réduire encore davantage la flèche du profilé. A titre d'exemple, ce système de mise en tension comprend deux pinces ou similaires, l'une d'elles agrippant fixement une des extrémités longitudinales du profilé, tandis que l'autre agrippe l'autre extrémité du profilé tout en étant entrainé de manière à s'éloigner de la première pince.
Bien entendu, dans tous les cas, on comprend que la forme de réalisation du système de préhension qui est utilisé dans le dispositif d'impression et le procédé d'impression conformes à l'invention présente une structure adaptée à la section transversale du profilé à décorer, en particulier de manière à prendre appui contre des surfaces longitudinales appropriées de la partie courante de ce profilé. A titre d'exemples non limitatifs, les figures 6 à 9 illustrent la variété des sections de ces profilés, qui sont respectivement référencés 1000, 2000, 3000 et 4000. Sur ces figures, la ou les portions périphériques de ces profilés, qui sont décorés par impression selon l'invention, sont tracés en traits plus épais que le reste du profilé : cela illustre ainsi que, pour un profilé donné, l'invention peut être mise en oeuvre pour imprimer cette ou ces deux portions périphériques, alors qu'elles sont gauches avec un contour plus ou moins courbe voire accidenté. En pratique, lorsque deux portions sont à décorer sur un même profilé, comme pour les profilés 1000, 3000 et 4000, le procédé conforme à l'invention est mis en oeuvre une première fois pour décorer l'une des deux portions, puis est mis en oeuvre une seconde fois pour décorer la seconde portion, l'agencement du profilé sur le système de préhension étant modifié entre les deux.
Enfin, divers aménagements et variantes sont envisageables en ce qui concerne le procédé et le dispositif d'impression conformes à l'invention.

Claims

Procédé d'impression d'une image décorative (I ; I') sur un profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) dont la section transversale est non axisymétrique et constante suivant la direction longitudinale (D1) du profilé, procédé dans lequel :
- on saisit fixement le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) par l'intermédiaire de moyens de préhension (10 ; 100) qui agissent au moins sur la partie courante du profilé, de manière sensiblement uniforme suivant la direction longitudinale du profilé, de façon à compenser la déformation, notamment la flexion, du profilé, et

- pendant qu'une tête d'impression (20) projette, suivant une direction de projection (D2) qui est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale (D1) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000), de l'encre sur uniquement une portion périphérique (2) du profilé porté fixement par les moyens de préhension (10 ; 100), on modifie le positionnement relatif entre la tête et le profilé moyennant un entrainement relatif entre eux, tout en maintenant inférieur à une valeur prédéterminée l'écartement (e), suivant la direction de projection (D2), entre la tête et ladite portion périphérique (2) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000).
Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de préhension (10 ; 100) serrent la partie courante du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000), en dehors de ladite portion périphérique (2) du profilé.
Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de préhension (10; 100) incluent une pluralité d'éléments (12, 13; 101) qui agissent en autant de zones de la partie courante du profilé, ces zones étant réparties le long de cette partie courante, en étant espacées deux à deux de moins d'un cinquième de la dimension longitudinale du profilé
Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits éléments sont choisis parmi des butées (12) d'appui pour le profilé, des vérins (13) de poussée du profilé, des pinces (101), des ventouses, des orifices mis en dépression d'une table à vide, et/ou des électroaimants associés à un insert métallique s'étendant le long de tout ou partie de la partie courante du profilé interposée entre les électroaimants et l'insert.
Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de préhension (10) incluent un plateau (11) qui agit continument sur toute la partie courante du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000).
Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de préhension incluent un organe qui agit uniquement sur une zone de la partie courante du profilé et qui, par déplacement le long de cette partie courante, change progressivement cette zone de manière à agir à la hauteur, suivant la direction longitudinale du profilé, où est positionnée la tête (20).
Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite valeur prédéterminée est égale à 2 mm, de préférence égale à 1 mm.
Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entrainement relatif entre la tête (20) et le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) porté fixement par les moyens de préhension (10 ; 100), pendant que la tête projette de l'encre, est choisi parmi :
- une première translation (T1) selon un premier axe géométrique (X-X) qui est sensiblement parallèle à la direction longitudinale(D1) du profilé (1),

- une deuxième translation (T2) selon un deuxième axe géométrique (Y-Y) qui est sensiblement perpendiculaire à la direction (D1) et à la direction de projection (D2),

- une troisième translation (T3) selon un troisième axe géométrique (Z-Z) qui est sensiblement parallèle à la direction de projection (D2),

- une rotation (R) autour d'un quatrième axe géométrique (X'-X') qui est sensiblement parallèle à la direction longitudinale (D1) du profilé, et

- une combinaison d'au moins deux des première translation, deuxième translation, troisième translation et rotation.
Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que, l'entrainement relatif entre la tête (20) et le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) porté fixement par les moyens de préhension (10 ; 100), pendant que la tête projette de l'encre, étant la première translation (T1), l'image décorative (I) est obtenue en juxtaposant plusieurs bandes (11, 12, ...), qui s'étendent en longueur suivant la direction longitudinale (D1) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) et qui sont formées, une à une et de manière successive, par de l'encre projetée par la tête le long de ladite portion périphérique (2) du profilé,
et en ce que, entre la fin de la formation de chacune de ces bandes et le début de la formation de la bande suivante, on déplace relativement la tête et les moyens de préhension selon la deuxième translation (T2) et/ou la troisième translation (T3) et/ou la rotation (R).
Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'entrainement relatif entre la tête (20) et le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) porté fixement par les moyens de préhension (10 ; 100), pendant que la tête projette de l'encre, étant choisi parmi la deuxième translation (T2), la rotation (R) ou une combinaison de la deuxième translation, de la troisième translation (T3) et de la rotation, l'image décorative (I') est obtenue en juxtaposant plusieurs tranches (I'1, I'2, ...), qui s'étendent en longueur perpendiculairement à la direction longitudinale (D1) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) et qui sont formées, une à une et de manière successive, par de l'encre projetée par la tête autour de ladite portion périphérique (2) du profilé,
et en ce que, entre la fin de la formation de chacune de ces tranches et le début de la formation de la tranche suivante, on déplace relativement la tête et les moyens de préhension selon la première translation (T1).
Profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000), dont la section transversale est non axisymétrique et constante suivant la direction longitudinale (D1) du profilé, et dont uniquement une portion périphérique (2) est décorée d'une image (I, I') imprimée selon le procédé conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
Procédé ou profilé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) présente une dimension, suivant sa direction longitudinale (D1), comprise entre 1 et 7 m, de préférence entre 5 et 7 m.
Procédé ou profilé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) présente une section transversale valant entre 10 et 56 700 mm².
Procédé ou profilé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite portion périphérique (2) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) est gauche.
Dispositif d'impression d'une image décorative (I ; I') sur un profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) dont la section transversale est non axisymétrique et constante suivant la direction longitudinale (D1) du profilé, ce dispositif comprenant :
- des moyens de préhension (10 ; 100) adaptés pour saisir fixement le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) en agissant au moins sur la partie courante du profilé, de manière sensiblement uniforme selon la direction longitudinale (D1) du profilé, de façon à compenser la déformation, notamment la flexion, du profilé,

- une tête d'impression (20) adaptée pour projeter, suivant une direction de projection (D2) qui est sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale (D1) du profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000), de l'encre sur uniquement une portion périphérique (2) du profilé, et

- des moyens moteurs d'entraînement relatif entre la tête (20) et les moyens de préhension (10 ; 100), adaptés pour modifier le positionnement relatif entre la tête et le profilé (1 ; 1000 ; 2000 ; 3000 ; 4000) porté fixement par les moyens de préhension, tout en maintenant inférieur à une valeur prédéterminée l'écartement (e), suivant la direction de projection (D2), entre la tête et ladite portion périphérique (2) du profilé.