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WO2024134394A1 - Procédé pour la fabrication d'un composant horloger à base d'alliage d'or et pièce résultante - Google Patents

Procédé pour la fabrication d'un composant horloger à base d'alliage d'or et pièce résultante Download PDF

Info

Publication number
WO2024134394A1
WO2024134394A1 PCT/IB2023/062671 IB2023062671W WO2024134394A1 WO 2024134394 A1 WO2024134394 A1 WO 2024134394A1 IB 2023062671 W IB2023062671 W IB 2023062671W WO 2024134394 A1 WO2024134394 A1 WO 2024134394A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gold
powders
composite
color
powder
Prior art date
Application number
PCT/IB2023/062671
Other languages
English (en)
Inventor
Thibaut Le Loarer
Lucas Raggi
Jonathan BENSAID
Bastien Nodenot
Yannick BEYNET
Original Assignee
Manufacture D'horlogerie Audemars Piguet Sa
Norimat Sas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Manufacture D'horlogerie Audemars Piguet Sa, Norimat Sas filed Critical Manufacture D'horlogerie Audemars Piguet Sa
Publication of WO2024134394A1 publication Critical patent/WO2024134394A1/fr

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    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy

Definitions

  • the present invention relates to a process for manufacturing a watch component based on several precious or noble metals or alloys of such metals.
  • at least one of these precious metals or alloys of precious metals designates gold or one of its alloys.
  • the process of the present description applies to the manufacture of a watch component based on several different golds.
  • the different precious metals, golds, or their alloys are individually atomized into distinct powders then mixed in predetermined proportions to produce homogeneous mixed powders.
  • the proportions of corresponding metals, golds or alloys constituting a mixed powder are determined according to the color to be obtained on the finished component.
  • the mixed powders are arranged relative to each other so as to form a colored pattern such as a gradient, and are jointly involved in a sintering operation, in particular SPS (spark plasma sintering) sintering also known as sintering. flash sintering.
  • SPS spark plasma sintering
  • flash sintering The composites resulting from the different mixed powders can be distinguished from each other in the watch component thus obtained, in particular by their color.
  • the present description further covers a watch component consisting of several distinct gold alloys assembled into composites, as well as a timepiece comprising such a component.
  • Document EP3822712 gives an example of a process based on metal powders for the design of a component for a timepiece comprising a surface fusion step to eliminate defects.
  • Document W02015061817 describes a multiphase structure produced by the intercalation or interpenetration of different materials, according to a random, unique and individual arrangement, serving as an element of authentication of a piece of jewelry or a luxury product .
  • the multicolored macrostructure obtained, being difficult to reproduce, has an anti-copy function.
  • Document CN110328371A describes a multi-step process where different materials are successively placed in a mold and compressed with an element of characteristic shape making it possible to produce the desired pattern.
  • Document CN111992731A describes a process for including particles in gold to increase its hardness.
  • the sintering technique is an alternative to brazing or welding which has the advantage of limiting or avoiding the addition of material at the interfaces, as well as the mixtures of the materials present. There is therefore scope to develop a process specifically adapted to precious materials, in particular gold alloys, allowing a greater variety of their use and assembly.
  • An aim of the present invention is to propose a process for manufacturing a watch element and/or a watch part allowing greater aesthetic diversity, in particular in terms of shades, colors, tints and their combinations.
  • Another aim of the present invention is to propose a method of manufacturing a watch element and/or a watch part making it possible to determine its composition according to the colors, tints and shades expected in the final part.
  • Another aim of the present invention is to propose a method of manufacturing a watch element and/or a timepiece whose decorative patterns, obtained by means of the constituents of the watch element and/or of the timepiece, are reproducible.
  • Another aim of the present invention is to propose a method of manufacturing a watch element and/or a timepiece whose decorative patterns are obtained in the mass, the structure of the watch element and /or of the timepiece remaining homogeneous.
  • Another aim of the invention is to propose a timepiece element and/or a timepiece of greater quality and/or aesthetic diversity, particularly in terms of shades, colors, tints and their combinations.
  • Another aim of the present invention is to propose a watch element and/or a timepiece comprising decorative patterns obtained in the mass and whose shapes and colors are reproducible from one part to another, and forming a homogeneous structure.
  • This solution has in particular the advantage compared to the prior art of being able to predetermine the compositions of the elements and timepieces according to the final colors and/or shades to be obtained, in a greater diversity than that currently available.
  • the present solution also allows great reproducibility of the shapes and colors of the decorative patterns, while preserving a homogeneous structure of such timepieces.
  • Figure 3 example of distribution of different gold alloys in a watch element blank, according to the present description
  • Figure 4 example of colorimetric analysis model used in the present process
  • the method according to the present description makes it possible to obtain a watch component, as well as a timepiece comprising such a component, in which several colored shades are juxtaposed, thus making it possible to produce a wide variety of patterns.
  • the colors or shades are directly linked to the material constituting the watch element and are not limited to surface coloring.
  • the process according to the present invention makes it possible to arrange various precious materials, in particular several gold alloys, without mixing them.
  • the process according to the present description also makes it possible to obtain a greater diversity of combinations, compared to the predetermined alloys already available on the market.
  • the composites produced according to the process described here may have mechanical characteristics different from each other, particularly in terms of hardness.
  • the composites produced according to the present process also have specific aesthetic characteristics, which are exploited as a priority in the context of the present invention.
  • the term “composite” designates a material resulting from the sintering of the mixed powders described here under the conditions of the present process. As the process does not involve melting these powders, the resulting composites are not considered alloys.
  • the different powders are each produced based on a precious metal, in particular gold, or their alloys.
  • the powders can be described as “mixed”.
  • the mixed powders include at least one gold.
  • the watch elements considered here are produced on the basis of at least one composite, which can be combined with at least one other material such as a composite, pure gold and/or an alloy, for example a gold alloy.
  • a composite pure gold and/or an alloy, for example a gold alloy.
  • Such another material is designated in this description as a separate material.
  • the composite remains distinct from the distinct materials in the final product.
  • the method of the present invention makes it possible to produce the composite, preferably an assortment of several composites, and to assemble them. It notably comprises a first step of selection S1 of a first gold 01 in the form of a first powder P1 and of a second material in the form of a second powder P2.
  • the second material designates a second gold 02.
  • gold such as a first gold and a second gold
  • Gold can therefore designate an alloy of white gold, or pink gold, or white gold, or green gold, or red gold.
  • gold according to the present description designates a material comprising at least 37.5% (9ct), or even at least 75% (18ct) or more, 92% (22ct) or even 100% (24ct)%.
  • gold according to the present description designates an alloy grading 18 carats or more, such as 18 or 24 carats.
  • Gold according to the present description may comprise elements other than gold, such as precious or noble metals, among silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), rhodium (Rh) , scandium (Sc), ruthenium (Ru), osmium (Os) and iridium (Ir), non-precious metals including copper (Cu), titanium (Ti), tin (Sn), nickel (Ni), aluminum (Al) or their combination.
  • Precious or non-precious metals can independently of each other be used in different capacities, such as 9 and, 12 and, 18 and or 24 and or in other capacities.
  • the golds mentioned here designate all golds from 1 N to 5N.
  • Non-limiting examples of gold and their composition are defined below:
  • Red gold 75% gold, 25% copper,
  • Rose gold 75% gold, 20% copper, 5% silver, Green gold: 75% gold, 25% silver.
  • One or more additional materials Mi can be selected in this selection step 51.
  • the additional materials can be independently selected from precious or noble materials and/or non-precious materials mentioned above.
  • the additional material(s) Mi are in the form of as many corresponding additional powders Pi.
  • the method comprises a first step of mixing S2 of the first P1 and second P2 powders, and where appropriate the additional powder(s) Pi so as to produce a first homogeneous mixed powder PM1.
  • the first gold 01, the second material, as well as any additional materials are selected according to their nature, that is to say their composition, and are mixed in predetermined proportions, as explained in more detail. further away.
  • the compositions and proportions of the different golds, determined by their mass percentage are predetermined according to the expected final color of the watchmaking element.
  • a timepiece element may only comprise one composite. Such a timepiece element will, under these conditions, have a uniform color representative of the composite, which may be different from the usual colors representative of commercial alloys.
  • a timepiece element comprises a composite combined with another material.
  • the process allows the first mixed powder PM1 to be combined with other powders already commercially available.
  • a distinct material Md in the form of a Pd powder can be arranged together with the first mixed powder PM1 so that the color Cd of the distinct material Md differs from the color C1 of the resulting composite A1 of the first PM1 mixed powder.
  • the color Cd will correspond to an already existing color and the color C1 will be characteristic of the composition of the mixed powder PM1.
  • a timepiece element comprises two or more combined composites.
  • the method comprises for this purpose at least one other selection step and another mixing step as described above, and possibly the addition of additional materials, capable of producing at least one composite of a color different from that of the resulting composite. of the first selection step S1 and the first mixing step S2.
  • the resulting mixed powder(s) are not limited in number or shades. For example, all shades between white gold and rose gold can be obtained by as many mixed powders.
  • the method according to the present description could comprise at least a second step of selection S1' of a second first or 01' and of at least a second second material in the form of a second first PV and of at least a second second P2' powders respectively, and one or more possible second additional materials Mi' in the form of as many second additional powders Pi'.
  • the second second material designates a second second or 02'.
  • the method further comprises at least a second step of mixing S2' of said second first PV and second P2' powders and where appropriate one or more additional second powders Pi', so as to produce at least one second mixed powder PM2.
  • more than two different golds can be selected and mixed according to needs, in particular with the aim of obtaining very specific shades. For example, white, pink and red golds can be mixed, or pink, green and gray golds, etc.
  • the mixing of two or more golds does not exclude their mixing with one or more several second materials, nor with one or more additional materials Mi.
  • a watch element can be made from two, or three, or four, or five or more different mixed powders. Additionally, separate materials in powder form may be used in combination with the mixed powders, as noted above, which may not contain gold.
  • a mixed powder designates a homogeneous powder comprising at least two materials.
  • a mixed powder designates a homogeneous powder comprising at least one gold, combined with at least one other material such as a precious metal or an alloy.
  • a mixed powder according to the present description designates a homogeneous powder comprising at least two different golds.
  • a homogeneous powder means that the different constituents are distributed uniformly, that is to say without a concentration gradient. In this way, the color of the mixed powder is uniform.
  • a homogeneous powder is defined by a predetermined and constant particle size where, for example, more than 80% or more than 90% or more than 95% of the particles have a size corresponding to a reference size.
  • the particles are for example of micrometric size, i.e. of average diameter of the order of 1 pm to 500 pm, or preferably of 10 to 100 pm.
  • the particles can alternatively be sub-micrometric, or with an average diameter of less than one micrometer.
  • the average particle size of mixed powders can be adapted depending on the material considered and/or the result to be obtained.
  • homogeneous excludes multiphasic or polyphasic structures comprising, for example, inclusions within a matrix, which results in heterogeneous mixtures.
  • homogeneous is here synonymous with monophasic or single-phase.
  • homoogeneous applies to all mixed powders, composites and additional materials, as well as their combination.
  • a “homogeneous structure” designates the material resulting from the process described here, on the basis of one or more powders according to the present invention, whether they are juxtaposed or mixed. Although they may have different optical or physical properties, the juxtaposed powders lead to a structurally homogeneous material, particularly with regard to its particle size.
  • a homogeneous structure excludes any inclusion of particle size greater than 5% or 10% or 20% than the average particle size of the powders used in its composition.
  • a homogeneous structure here is synonymous with a monophasic or single-phase structure.
  • the method comprises a step S3 of arranging in a mold the powders obtained separately, whatever their number, including at least one mixed PMi powder.
  • the method thus comprises a step S3 of arranging the first mixed powder PM1 and at least one second powder.
  • the at least one second powder may be a Pd powder of a distinct material Md.
  • the distinct material Md may be chosen from pure metals, in particular pure gold or a precious metal, or gold alloys, or alloys of precious metals not containing gold.
  • the at least one second powder may be a second mixed PM2 powder.
  • the second mixed powder contains at least one gold. In this way, an assembly of at least two powders can be formed in which at least one of the powders consists of a mixed powder as described above.
  • mixed powders and powders of distinct material all remain distinct from each other and are not mixed during the process.
  • the different powders are, in other words, juxtaposed or contiguous or superimposed, so as to preserve their properties, and in particular the color which characterizes them.
  • the different powders are brought into contact with each other, this makes it possible to produce colored patterns such as gradients or drawings or visual effects. such as camouflage patterns or others.
  • a partition such as a metal partition producing a pattern in itself.
  • the powders are preferably arranged sequentially so as not to mix.
  • the mixed powders can be used several times, for example to form several clusters, or several lines or on several layers alternating with other powders.
  • the mold used is suitable for sintering the powders placed there.
  • the mold is suitable for flash sintering, or SPS (spark plasma sintering) sintering.
  • SPS spark plasma sintering
  • the use of electrodes to heat the assembly of unmixed powders allows very short heating times and preserves the fineness of the grains.
  • the powders can be subjected to vibrations or to any other operation allowing them to be densified or better distributed if necessary. It is then necessary to ensure that the mixed powders do not mix during these operations, if they take place.
  • the mixed powders are arranged relatively to each other depending on the colored patterns to be obtained.
  • a mixed powder positioning plan can be developed, which makes it possible to arrange the powders, identified by their colorimetric characteristics, in predetermined locations and in predetermined spaces in the mold.
  • the resulting patterns are thus reproducible.
  • the method comprises a step S4 of carrying out solid phase sintering under conditions enabling a solid part to be produced from the assembly of powders placed in the mold.
  • the sintering is preferably flash or SPS type sintering operated at a sintering temperature Tfri and a sintering pressure Pfri determined so that none of the powders, and in particular none of the mixed powders, melt.
  • the melting temperature of gold at atmospheric pressure is approximately 1064°C.
  • the melting temperatures of gold alloys are generally higher than this value.
  • the sintering pressure Pfri can in this case be a mechanical pressure.
  • the sintering temperature Tfri is determined so as to remain lower than the lowest melting temperature of the mixed powders PMi under the sintering conditions.
  • the appropriate sintering temperature Tfri can be evaluated as a function of the sintering pressure Pfri, so as not to reach or exceed, or remain below, the melting temperatures of the mixed powders at the sintering pressure Pfri.
  • the temperatures are also adapted so as not to degrade the structural elements possibly incorporated into the powders, such as separation elements.
  • the sintering temperature Tfri is less than 2000°C, or even less than 1500°C, or even less than 1000°C.
  • the sintering temperature is for example between 600°C and 1600°C.
  • the sintering pressure Pfri can be between 20 and 180 N/mm 2 or between 50 and 100 N/mm 2 . Other pressure values may be preferred depending on the components selected and/or the required quality of the final mechanical part.
  • the mixed PMi powders lead to as many Ai gold composites.
  • the first mixed powder PM1 leads to a first gold composite A1
  • the second mixed powder PM2 leads to a second gold composite A2, etc.
  • the part resulting from sintering is a single part comprising several distinct materials agglomerated together. Materials can be independently selected from gold alloys, pure gold and mixed powders such as those described above. The piece therefore locally contains different compositions.
  • the part comprises at least one composite made from a mixed powder as described above. Being produced for their different colors, the mixed powders give the part obtained as many different colors as those which characterize the composites used.
  • the method comprises a step S5 of demolding the solid part to obtain a demolded part, typically a pellet, a preform or a blank.
  • the demolded solid part may correspond to the final component. However, the demolded part may require one or more subsequent interventions to improve its quality or aesthetic appearance or to modify its shape to obtain the final component 1.
  • a rectification step S6 can for example make it possible to resize the solid part unmolded.
  • a machining step S7 can be carried out conventionally to modify the solid part by any suitable technique, whether mechanical, laser, water jet or any equivalent.
  • One or more S8 finishing stages can also be considered. Other post-sintering transformations can be planned depending on needs.
  • the demolded solid part can be finished by one or more decorative operations such as a satin-finishing, beading, mirror-polished or micro-blasting operation, locally or over its entire surface.
  • the nature of the first gold 01, the second material, in particular the second gold 02 and any additional materials Mi, as well as their proportions in the corresponding mixtures are determined so that the resulting mixed powder PM1 produces a first composite A1 of color C1 under the process conditions.
  • the first color C1 is not however not necessarily identical to that of the corresponding mixed powder PM1 before the sintering operation. Additionally, it may be difficult to accurately characterize the color of the mixed powder before sintering. It is therefore necessary to ensure that during the process, the mixed powders produced upstream lead to the corresponding Ai composites having the appropriate color.
  • the nature of at least one second first 01' and second 02' ors and possible second additional materials Mi', as well as their proportions in the mixture are also determined so that the resulting mixed powder(s) PM2 produce a second composite A2 - or several other composites Ai, of color C2 and Ci respectively, under the process conditions.
  • the second color C2 is different from the first color C1.
  • the other Ci colors are also different.
  • the different composites Ai are each developed and produced so as to have a color Ci corresponding to a predetermined color.
  • the different Ai composites represent gold composites combining at least one gold and another material.
  • the gold can be selected for example from pure gold, white gold alloys, rose gold alloys, gray gold alloys, green gold alloys, yellow gold alloys, alloys blue gold, purple gold alloys and red gold alloys.
  • the other material refers to a precious metal or alloy of precious metals. It can also refer to non-precious metals and their alloys.
  • the different composites Ai represent gold composites combining at least two golds. The two golds can be independently selected from those mentioned above or others.
  • the present description covers in this context a means of determining the composition of these composites Ai according to the colors to be obtained on the finished part.
  • the method described here may comprise one or more calibration steps Se consisting of selecting and mixing at least one gold and a second material as described in steps S1 and S2 above, for example, so as to constitute a mixed powder, and determine its visual characteristics.
  • the visual characteristics are in particular determined after a sintering operation representative of the conditions applied to the manufacture of the part.
  • the visual characteristics of a Mixed powder can be determined by any applicable means such as colorimetric testing.
  • a colorimetric test can be based on a color space of type L* a* b*, where L* designates the lightness and can take values from 0 to 100, where a* designates the axis going from green to red and where b* designates the axis going from blue to yellow.
  • Figure 4 represents an example of such a color space used to characterize the colors of the parts obtained. Other characterization systems can nevertheless be used.
  • a calibration step Se1 may consist of producing several mixed powders comprising a specific gold and a second material, or two specific golds, in variable proportions, of involving them in a sintering operation such as that described above, so that the mixed powders produce the corresponding composites, and after demolding to characterize the colors.
  • Figure 1 gives an example of such a calibration curve for the a* and b* values of the following composites:
  • a calibration step Se2 may consist of producing several mixed powders each comprising a mass percentage of a variable element, of involving them in a sintering operation such as that described above, and after demolding to characterize one or more of the parameters L*, a* or b*.
  • a sintering operation such as that described above
  • Figure 2 gives an example of such a calibration curve, making it possible to determine the influence of 5N gold on the parameter a*.
  • the nature and proportions of the golds mixed in each of the mixed powders can thus be determined on the basis of one or more calibration curves such as those developed during one or other of the calibration steps. Se1 and Se2 described above.
  • an extrapolation or interpolation of the calibration points makes it possible to determine the nature and/or proportions of the golds to be mixed to obtain an alloy of a predetermined color.
  • a computer-implemented predictive model may be used. In this case, the final colors of a part to be produced can be selected on an appropriate graphical interface. The model then makes it possible to determine the compositions of the corresponding mixed powders.
  • other parameters can also be proposed by the program, such as the temperature and pressure conditions of the sintering operation.
  • other input values than the colors can be implemented in the program.
  • hardness or density properties can be subject to secondary selection and allow colors to be adapted to other physical constraints such as resistance to friction and scratches.
  • the calibration steps Se1 and Se2 described above can be based on materials other than gold, in particular the additional materials Mi possibly used in the design of mixed powders PMi.
  • the calibration step(s) are preferably carried out before the steps of selection S1 and/or mixing S2 of the powders, on calibration parts produced according to the process described here.
  • the composition of the powders can be determined according to the colors to be obtained at the end of the process, which makes it possible to avoid multiple trials and errors to obtain a piece of the required color.
  • Additives may also be provided in the composition of the mixed powders.
  • Such additives may include metal oxides or pigments, which may also be the subject of calibration curves.
  • the mixed powders produced according to the process described here do not contain any pigment.
  • mixed powders consist exclusively of a mixture of two or more golds.
  • the mixed powders according to the present process consist exclusively of a mixture composed of at least two golds, a precious or noble metal and/or a non-precious metal such as those mentioned above or their alloys.
  • the mixed powders according to the present process consist, or consist exclusively, of two or more golds and a precious or noble metal.
  • the mixed powders according to the present process do not include more than one pure gold.
  • the golds involved in the present process can be acquired in the form of powders.
  • the process according to the present description comprises one or more gold atomization steps.
  • the process may include a step 51a of atomizing the first gold 01 so as to produce said first powder P1. It may also include a step S1b of atomizing said second material, for example a second gold 02 independently of the first gold, so as to produce said second powder P2. It can alternatively or in addition include an atomization step Sli of additional materials if necessary, so as to produce the corresponding powder(s) Pi.
  • the same atomization steps can be reproduced for one or more of the other powders.
  • the method may comprise a step S1a' of atomizing the second first gold 01' so as to produce the second first powder P1', a step S1b' of atomizing the second second material, for example a second second gold 02 ' so as to produce the second second powder P2' and/or a step S1i' of atomizing any second additional materials Mi' so as to produce the corresponding powder(s) Pi'.
  • the atomization steps S1a, S1a' etc. make it possible to control the properties of the powders obtained, in particular their particle size, the distribution of particle sizes, etc.
  • the atomization conditions can be identical for all powders or vary depending on the materials used or the results to be obtained.
  • the method according to the present description may also include one or more subsequent stages of transformation of the demolded solid part. It may for example include a step S6 of rectifying the demolded solid part to the desired thicknesses, a step S7 of machining, and/or a step S8 of finishing the demolded solid part. Alternatively or in addition, the process described here may comprise one or more steps among operations such as satin-finishing, beading, mirror polishing or micro-blasting, depending on the properties of the watchmaking element to be obtained.
  • the present description further covers a watch component resulting from the process described here.
  • the present description covers a watch component comprising at least one gold-based composite A1, composed of a first gold 01, and at least one other material, such as a second gold 02, and one or more possible additional materials Mi, Mi', forming an inseparable whole.
  • the present description covers a watch component comprising at least two gold-based composites A1, A2, each composed of a first gold 01, 01' and at least one other material, such as a second gold 02, 02', and one or more possible additional materials Mi, Mi', forming an inseparable whole.
  • the watch component is characterized by the fact that the gold-based composites remain distinct from each other and that they have colors C1, C2 distinct from each other.
  • the colors of composites A1, A2 or at least some of the composites used are different from the usual colors obtained by standard alloys.
  • a timepiece element according to the present description comprises three, four or more different composites A1, A2, specifically designed for their color.
  • the watch component is further characterized by the fact that the composite(s) remain distinct from any distinct materials they contain.
  • a watchmaking component can designate any element included in the composition of a timepiece.
  • a watch component can for example designate a caseband, a bezel, a back, a crown, a winding mass or bracelet elements such as studs, links, pins or a clasp.
  • Other watch components in particular components forming part of the movement, can be produced according to the terms set out here.
  • Figure 3 illustrates an example of a watch component blank comprising several composites A1, A2.
  • the blank shown in Figure 3 comprises a first central alloy flanked symmetrically by a succession of several different composites, thus producing a gradient of colors or shades from the center towards the periphery of the component.
  • Two golds are represented here, the mass proportions of which vary from 100% of one of the golds to 100% of the other of the golds.
  • the different composites can be arranged in the form of concentric circles rather than bands. They can alternatively be arranged in a way that might appear random, although repeatable, so as to create a specific visual effect.
  • the watch element may comprise one or more composites resulting from the mixed powders described here, assembled or associated with one or more standard alloys available on the market.
  • the present description further covers a timepiece, such as a wristwatch, comprising at least one timepiece component as described here.
  • the timepiece is designed so that the watch component is visible to the user.
  • the visual effects can appear on a decorative element, such as the caseband or part of it, as well as on other elements constituting or integrating the watch part such as elements of the movement.
  • visual effects can be reproduced on several components of the same timepiece, thus producing an increased aesthetic effect.
  • the links or part of the links of the bracelet can reproduce the visual effects of the caseband or another component.
  • different components of the timepiece may present a solid color resulting from one of the mixed powders produced according to the process described here, so that the different components present a color distinct from each other. It is understood that the variety of different arrangements is not limited and that the present invention offers numerous possibilities.
  • Figure 1 shows that the evolution of the colors is proportional to the concentrations of two alloys A and R.
  • Figure 2 shows the evolution of the coordinate a* as a function of the mass percentage of 5N gold. The piece obtained is 18 carats
  • a pellet is formed by sintering composition A6.
  • the sintering is an SPS (Spark Plasma Sintering) sintering with the following characteristics: pressure force between 5 MPa and 200 MPa
  • Atomization of a white gold alloy (A) grading 18 carats of composition: Au750 PdCu150
  • a pellet is formed by sintering composition A6.
  • the sintering is an SPS (Spark Plasma Sintering) sintering with the following characteristics:
  • the pellet thus obtained is unmolded.
  • the piece obtained is a gold/titanium composite grading 18 carats.
  • the demolded pellet can be machined by any conventional means such as milling on a 5-axis machine.
  • a timepiece such as a winding mass, a caseband, a bezel, a back, a crown, or bracelet elements such as studs, links, pins or a clasp can be obtained.
  • the resulting part can be decorated by one or more satin-finishing, beading, mirror-polished or micro-blasting operations.
  • the method for manufacturing a watch component (1) based on at least one composite comprising a composite of 18 carats and more according to the present description can be characterized by one or more of the following elements
  • a step S4 of carrying out sintering the sintering being flash or SPS type sintering operated at a sintering temperature (Tfri) and a sintering pressure (Pf) determined so that none of the powders (PM1, Pd ) does not enter into fusion,
  • the nature of the first gold (01) and the second material and any one or more additional materials (Mi) and/or the proportions of their mixture can be determined so that said first mixed powder (PM1) is suitable for produce a first composite (A1) of color (C1) under the conditions of the process, and in that the distinct material (Ad) results in a color (Cd) under the conditions of the process, such as the color (C1) of the first composite differs in color (Cd) from the distinct material (Ad).
  • the second material may designate a second gold (02), a precious metal other than gold or an alloy of precious metals not containing gold.
  • the distinct material (Md) designating a precious metal, an alloy of precious metals or a mixed powder suitable for producing a composite under the conditions of said process.
  • the distinct material (Md) can be a second mixed powder (PM2) comprising at least one gold.
  • the selection of one or more distinct materials (Md) comprises a second step of selection 51' of a second first gold (01') and at least one second second material in the form of a second first (PV) and at least a second second powder (P2') respectively and one or more possible second additional materials (Mi') in the form of as many second additional powders (Pi') and at least a second mixing step 52' of the second first (PV) and at least one second (P2') powders and where appropriate one or more additional second powders (Pi'), so as to produce at least one second mixed powder (PM2), where the nature of the second first gold (01 ') and second second materials and possible second additional materials (Mi') and/or the proportions of their mixture are determined so that said at least second mixed powder (PM2) is suitable for producing a second composite (A2 ) of color (C2), different from (C1) under the process conditions
  • the second second material designating a second second gold (02'), a precious metal different from gold or an alloy of precious metals not containing gold.
  • Gold designates pure gold or a gold alloy.
  • the additional materials (Mi, Mi') can be selected from silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd), osmium (Os), titanium (Ti), nickel (Ni), copper (Cu), aluminum (Al) and their alloys.
  • the first (P1), second (P2), second first (PV) second second (P2') powders weigh 18 carats or 22 carats.
  • the first mixed powder (PM1) and the one or more powders of distinct materials (Md) are arranged during step S3 so as to independently form one or more clusters, one or more lines, or several alternating layers .
  • the sintering temperature (Tf) is between 600°C and 1600°C.
  • the sintering pressure (Pfri) is a mechanical pressure between 20 and 180 N/mm 2 .
  • the method may further comprise one or more steps among a step S1a of atomizing said first gold (01) so as to produce said first powder (P1), a step S1 b of atomizing said second material so as to produce said second powder (P2) and a step S 1 i of atomizing said additional materials so as to produce the corresponding powder(s) (Pi), a step S1a' of atomizing said second first gold (01') so as to produce the second first powder (P1'), a step S1 b' of atomizing said second second material so as to produce the second second powder (P2') and a step S1 i' of atomizing any additional second materials (Mi ') so as to produce the powder (Pi').
  • the method may further comprise one or more of the steps S6 of rectifying the demolded solid part to the desired thicknesses, S7 of machining the demolded solid part, S8 of finishing the demolded solid part, S9 of decoration comprising one or several satin-finishing, beading, mirror-polished or micro-blasting operations, so as to obtain said watchmaking component.
  • the first color (C1) can be determined on the basis of at least one calibration curve developed during at least one prior calibration step Se.
  • a calibration curve according to the present method makes it possible to determine the proportions of gold, of second material and of any additional materials and/or of their mass percentage in the mixed powders, as a function of the color (C1) at obtain, via extrapolation or interpolation of the parameters measured on said at least one calibration curve and/or via a predictive program implemented by computer.
  • the watch component according to the present description may be characterized by one or more of the following elements. It may comprise at least one composite, comprising a first gold (01, 01') and at least one second material as well as one or more possible additional materials (Mi, Mi'), forming an inseparable whole, and one or more materials distinct materials (Md) in which said at least one composite and the one or more distinct materials (Md) remain distinct from each other, said at least one composite having a color (C1) distinct from said one or more distinct materials (Md), so that their juxtaposition produces a visual effect, such as a gradient of colors or shades.
  • the at least one second material may designate a second gold (02, 02'), a precious metal or an alloy of precious metals not containing gold.
  • the one or more distinct materials may designate a precious metal, an alloy of precious metals or a composite.
  • the watch component can be selected from a caseband, a bezel, a back, a crown, a winding weight or bracelet elements such as studs, links, pins or a clasp.

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Abstract

La présente invention porte sur un procédé pour la fabrication d'un composant horloger dans lequel des alliages d'ors sont assemblés pour faire des poudres mixtes permettant de produire des alliages de couleurs prédéterminées. Les poudres sont combinées et disposées de sorte à produire des effets visuels sur le composant horloger. L'invention couvre en outre un composant horloger ainsi qu'une pièce horlogère comprenant au moins un de ces composants horlogers.

Description

Procédé pour la fabrication d'un composant horloger à base d'alliage d'or et pièce résultante
Domaine technique
[0001] La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'un composant horloger à base de plusieurs métaux précieux ou nobles ou d'alliages de tels métaux. En particulier, l'un au moins de ces métaux précieux ou alliage de métaux précieux désigne l'or ou l'un de ses alliages. De préférence, le procédé de la présente description s'applique à la fabrication d'un composant horloger à base de plusieurs ors différents. Les différents métaux précieux, ors, ou leurs alliages sont individuellement atomisés en poudres distinctes puis mélangés dans des proportions prédéterminées pour produire des poudres mixtes homogènes. Les proportions de métaux, ors ou alliages correspondants constituant une poudre mixte sont déterminées en fonction de la couleur à obtenir sur le composant terminé. Les poudres mixtes sont disposées les unes par rapport aux autres de sorte à former un motif coloré tel qu'un dégradé, et sont conjointement impliquées dans une opération de frittage, en particulier un frittage SPS (spark plasma sintering) également connu sous le terme de frittage flash. Les composites résultant des différentes poudres mixtes peuvent être distingués les uns des autres dans le composant horloger ainsi obtenu, en particulier par leur couleur. La présente description couvre en outre un composant horloger constitué de plusieurs alliages d'ors distincts assemblés en composites, ainsi qu'une pièce d'horlogerie comportant un tel composant.
Etat de la technique
[0002] Le principe de frittage de poudres de matériaux métalliques est connu et souvent utilisé pour fabriquer des alliages de métaux. Le document EP3766997 par exemple, décrit la formation d'alliages de métaux précieux en utilisant un tel procédé. Cependant, de tels alliages impliquent que l'ensemble des poudres soient mélangées pour ne former qu'un seul mélange, de préférence homogénéisé. De tels procédés ne permettent pas de produire des composants comportant des compositions locales différentes les unes des autres.
[0003] Le document EP3822712 donne un exemple de procédé à base de poudres métalliques pour la conception d'un composant pour pièce d'horlogerie comprenant une étape de fusion superficielle pour en éliminer les défauts.
[0004] Le document W02015061817 décrit une structure multiphasée réalisée par l'intercalation ou l'interpénétration de différents matériaux, selon un arrangement aléatoire, unique et individuel, servant d'élément d'authentification d'un bijou ou d'un produit de luxe. La macrostructure multicolore obtenue étant difficilement reproductible a une fonction anticopie.
[0005] Le document CN110328371A décrit un procédé multi-étape où différents matériaux sont successivement placés dans un moule et compressés avec un élément de forme caractéristique permettant de produire le motif désiré.
[0006] Le document CN111992731A décrit un procédé d'inclusion de particules dans l'or pour en augmenter la dureté.
[0007] La technique du frittage est une alternative au brasage ou au soudage qui présente l'avantage de limiter ou d'éviter les apports de matière au niveau des interfaces, ainsi que les mélanges des matériaux en présence. Il y a donc matière à développer un procédé spécifiquement adapté aux matériaux précieux, en particulier les alliages d'ors, permettant une plus grande variété de leur utilisation et de leur assemblage.
[0008] En outre, dans le domaine de l'horlogerie, les propriétés esthétiques des alliages utilisés prennent une importance parfois cruciale, en ce qu'elles conditionnent l'aspect de la pièce finale. Les alliages disponibles dans le commerce peuvent présenter des variations esthétiques entre eux mais leur teinte n'est pas ajustable, ce qui limite la diversité des couleurs et aspects que l'on peut obtenir. La maîtrise des nuances colorées reste aujourd'hui un défi. Il convient donc de développer des procédés qui permettent de produire à la demande des matériaux en fonction de leurs propriétés esthétiques, et en particulier de leurs couleurs.
Bref résumé de l'invention
[0009] Un but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'un élément horloger et/ou d'une pièce horlogère permettant une plus grande diversité esthétique, en particulier en termes de nuances, de couleurs, de teintes et de leurs combinaisons.
[0010] Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'un élément horloger et/ou d'une pièce horlogère permettant de déterminer sa composition en fonction des couleurs, teintes, nuances attendues dans la pièce finale.
[0011] Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'un élément horloger et/ou d'une pièce d'horlogerie dont les motifs décoratifs, obtenus au moyen des constituants de l'élément horloger et/ou de la pièce d'horlogerie, sont reproductibles.
[0012] Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'un élément horloger et/ou d'une pièce d'horlogerie dont les motifs décoratifs sont obtenus dans la masse, la structure de l'élément horloger et/ou de la pièce d'horlogerie restant homogène.
[0013] Un autre but de l'invention est de proposer un élément d'horlogerie et/ou une pièce d'horlogerie de plus grande qualité et/ou diversité esthétique, notamment en termes de de nuances, de couleurs, de teintes et de leurs combinaisons. [0014] Un autre but de la présente invention est de proposer un élément horloger et/ou une pièce d'horlogerie comprenant des motifs décoratifs obtenus dans la masse et dont les formes et les couleurs sont reproductibles d'une pièce à l'autre, et formant une structure homogène.
[0015] Selon l'invention, ces buts, ou au moins certains de ces buts, sont atteints, notamment au moyen du procédé, de l'élément d'horlogerie et de la pièce d'horlogerie objet des revendications indépendantes et détaillées dans les revendications qui en dépendent.
[0016] Cette solution présente notamment l'avantage par rapport à l'art antérieur de pouvoir prédéterminer les compositions des éléments et des pièces d'horlogerie en fonction des couleurs et/ou des teintes finales à obtenir, dans une plus grande diversité que celle actuellement disponible. La présente solution permet en outre une grande reproductibilité des formes et des teintes des motifs décoratifs, tout en préservant une structure homogène de telles pièces d'horlogerie.
Brève description des figures
[0017] Des exemples de mise en œuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures suivantes :
• Figure 1 : exemple de courbe colorimétrique pour quelques alliages d'ors selon la présente invention
• Figure 2 : exemple de courbe colorimétrique en fonction du pourcentage massique d'or 5N
Figure 3 : exemple de répartition de différents alliages d'ors dans une ébauche d'élément horloger, selon la présente description Figure 4 : exemple de modèle d'analyse colorimétrique utilisé dans le présent procédé
Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention
[0018] Le procédé selon la présente description permet d'obtenir un composant horloger, ainsi qu'une pièce d'horlogerie comprenant un tel composant, dans lequel plusieurs nuances colorées sont juxtaposées, permettant ainsi de produire une grande variété de motifs. Les couleurs ou teintes sont directement liées à la matière constituant l'élément horloger et ne se limitent pas à une coloration de surface. Le procédé selon la présente invention permet de disposer divers matériaux précieux, en particulier plusieurs alliages d'or, sans les mélanger. Le procédé selon la présente description permet en outre d'obtenir une plus grande diversité de combinaisons, par rapport aux alliages prédéterminés déjà disponibles sur le marché. Les composites produits selon le procédé ici décrit peuvent avoir des caractéristiques mécaniques différentes les uns des autres, notamment en terme de dureté. Les composites produits selon le présent procédé ont en outre des caractéristiques esthétiques spécifiques, lesquelles sont exploitées en priorité dans le cadre de la présente invention.
[0019] Pour les besoins de la présente description, le terme de « composite » désigne un matériau résultant du frittage des poudres mixtes ici décrites dans les conditions du présent procédé. Le procédé n'impliquant pas la fusion de ces poudres, les composites qui en résultent ne sont pas considérés comme des alliages. De préférence, les différentes poudres sont produites chacune à base d'un métal précieux, en particulier de l'or, ou leurs alliages. Les poudres peuvent être qualifiées de « mixtes ». De préférence, les poudres mixtes comprennent au moins un or.
[0020] Selon un mode de réalisation, les éléments horlogers ici considérés sont produits sur la base d'au moins un composite, pouvant être combiné à au moins un autre matériau tel qu'un composite, un or pur et/ou un alliage, par exemple un alliage d'or. Un tel autre matériau est désigné dans cette description comme un matériau distinct. Dans un tel arrangement, le composite reste distinct des matériaux distincts dans le produit final. Le procédé de la présente invention permet de produire le composite, de préférence un assortiment de plusieurs composites, et de les assembler. Il comprend notamment une première étape de sélection S1 d'un premier or 01 sous forme d'une première poudre P1 et d'un second matériau sous forme d'une seconde poudre P2. Selon un aspect privilégié, le second matériau désigne un second or 02.
[0021] Pour les besoins de la présente description un « or », tel qu'un premier or et un second or peut désigner de l'or pur ou tout alliage à base d'or déjà disponible dans le commerce. Un or peut donc désigner un alliage d'or blanc, ou d'or rose, ou d'or gris, ou d'or vert, ou d'or rouge. De préférence, un or selon la présente description désigne un matériau comprenant au moins 37.5% (9ct), voire au moins 75% (18ct) ou plus, 92% (22ct) voire 100% (24ct)%. De préférence un or selon la présente description désigne un alliage titrant 18 carats ou plus, tel que 18 ou 24 carats. Un or selon la présente description peut comporter d'autres éléments que l'or, tels que des métaux précieux ou nobles, parmi l'argent (Ag), le platine (Pt), le palladium (Pd), le rhodium (Rh), le scandium (Sc), le ruthénium (Ru) l'osmium (Os) et l'iridium (Ir), des métaux non précieux parmi le cuivre (Cu), le titane (Ti), l'étain (Sn), le nickel (Ni), l'aluminium (Al) ou leur combinaison. Les métaux précieux ou non précieux peuvent indépendamment les uns des autres être utilisés à différents titres, tel que 9 et, 12 et, 18 et ou 24 et ou à d'autres titres. Les ors ici mentionnés désignent tous les ors de 1 N à 5N. Des exemples non limitatifs d'ors et de leur composition sont définis ci-dessous :
Or blanc : 75% d'or, 19% de cuivre, 6% d'argent,
Or gris : 75% d'or, 25% palladium ou 25% nickel,
Or rouge: 75% d'or, 25% de cuivre,
Or rose: 75% d'or, 20% de cuivre, 5% d'argent, Or vert : 75% d'or, 25% argent.
[0022] Un ou plusieurs matériaux additionnels Mi, différents du premier or 01 et du second matériau, peuvent être sélectionnés dans cette étape de sélection 51. Les matériaux additionnels peuvent être indépendamment sélectionnés parmi les matériaux précieux ou nobles et/ou des matériaux non précieux mentionnés ci-dessus. Le ou les matériaux additionnels Mi sont sous la forme d'autant de poudres additionnelles Pi correspondantes.
[0023] Le procédé comporte une première étape de mélange S2 des première P1 et seconde P2 poudres, et le cas échéant de la ou les poudres additionnelles Pi de sorte à produire une première poudre mixte homogène PM1.
[0024] Le premier or 01, le second matériau, ainsi que les éventuels matériaux additionnels sont sélectionnés en fonction de leur nature, c'est-à- dire de leur composition, et sont mélangés dans des proportions prédéterminées, comme expliqué plus en détail plus loin. En l'occurrence, les compositions et les proportions des différents ors, déterminées par leur pourcentage massique, sont prédéterminées en fonction de la couleur finale escomptée de l'élément d'horlogerie.
[0025] Un élément d'horlogerie peut ne comporter qu'un composite. Un tel élément d'horlogerie aura dans ces conditions une couleur uniforme représentative du composite, qui peut être différente des couleurs usuelles, représentatives des alliages commerciaux.
[0026] Selon un mode de réalisation plus avantageux, un élément d'horlogerie comporte un composite combiné à un autre matériau. Le procédé permet à cet effet d'associer la première poudre mixte PM1 avec d'autres poudres déjà disponibles dans le commerce. Par exemple un matériaux distinct Md sous forme de poudre Pd peut être disposé conjointement à la première poudre mixte PM1 de sorte que la couleur Cd du matériau distinct Md diffère de la couleur C1 du composite A1 résultant de la première poudre mixte PM1. Dans ce cas, la couleur Cd correspondra à une couleur déjà existante et la couleur C1 sera caractéristique de la composition de la poudre mixte PM1.
[0027] Selon un autre mode de réalisation, un élément d'horlogerie comporte deux composites combinés ou plus. Le procédé comporte à cet effet au moins une autre étape de sélection et une autre étape de mélange telles que décrites ci-dessus, et éventuellement l'ajout de matériaux additionnels, propre à produire au moins un composite de couleur différente de celle du composite résultant de la première étape de sélection S1 et de la première étape de mélange S2. La ou les poudres mixtes qui en résultent ne sont limitées ni en nombre ni en teintes. Par exemple, toutes les nuances entre l'or blanc et l'or rose peuvent être obtenues par autant de poudres mixtes.
[0028] Ainsi, le procédé selon la présente description pourrait comporter au moins une seconde étape de sélection S1' d'un deuxième premier or 01' et d'au moins un deuxième second matériau sous forme de deuxième première PV et d'au moins une deuxième seconde P2' poudres respectivement, et d'un ou plusieurs éventuel deuxièmes matériaux additionnels Mi' sous forme d'autant de deuxièmes poudres additionnelles Pi'. Selon une disposition avantageuse, le deuxième second matériau désigne un deuxième second or 02'. Le procédé comporte en outre au moins une deuxième étape de mélange S2' desdites deuxièmes première PV et seconde P2' poudres et le cas échéant des une ou plusieurs deuxièmes poudres additionnelles Pi', de sorte à produire au moins une deuxième poudre mixte PM2.
[0029] Il est entendu que plus de deux ors différents peuvent être sélectionnés et mélangés en fonction des besoins, en particulier dans le but d'obtenir des teintes très spécifiques. Par exemple des ors blanc, rose et rouge peuvent être mélangés, ou bien des ors rose, vert et gris, etc... En outre, le mélange de deux ors ou plus n'exclut pas leur mélange avec un ou plusieurs second matériaux, ni avec un ou plusieurs matériaux additionnels Mi.
[0030] D'autres étapes de sélection et de mélanges de différents ors peuvent être effectuées de sorte à produire autant de différentes poudres mixtes PMi qui seront ensuite utilisées dans la fabrication de l'élément d'horlogerie. Le nombre de poudres mixtes n'est pas limité. Un élément d'horlogerie peut être fabriqué à base de deux, ou trois, ou quatre, ou cinq poudres mixtes différentes ou plus. En outre, des matériaux distincts sous forme de poudre peuvent être utilisés en combinaison avec les poudres mixtes, comme indiqué plus haut, lesquels peuvent ne pas contenir d'or.
[0031] Dans le cadre de la présente description, une poudre mixte désigne une poudre homogène comprenant au moins deux matériaux. De préférence, une poudre mixte désigne une poudre homogène comprenant au moins un or, combiné à au moins un autre matériau tel qu'un métal précieux ou un alliage. De préférence, une poudre mixte selon la présente description désigne une poudre homogène comprenant au moins deux ors différents. Une poudre homogène signifie que les différents constituants y sont répartis de manière uniforme, c'est-à-dire sans gradient de concentration. De la sorte, la couleur de la poudre mixte est uniforme. En outre, une poudre homogène est définie par une granulométrie prédéterminée et constante où, par exemple, plus de 80% ou plus de 90% ou plus de 95% des particules ont une taille correspondant à une taille de référence. Les particules sont par exemple de taille micrométrique, soit de diamètre moyen de l'ordre de 1 pm à 500 pm, ou préférentiellement de 10 à 100 pm. Les particules peuvent être alternativement sub-micrométriques, soit d'un diamètre moyen inférieur au micromètre. La taille moyenne des particules des poudres mixtes peut être adaptée en fonction du matériau considéré et/ou du résultat à obtenir.
[0032] Le terme « homogène » exclue les structures multiphasiques ou polyphasiques comprenant par exemple des inclusions au sein d'une matrice, ce qui résulte en des mélanges hétérogènes. Le terme « homogène » est ici synonyme de monophasique ou monophasé. Le terme « homogène » s'applique à l'ensemble des poudres mixtes, des composites et des matériaux additionnels, ainsi qu'à leur combinaison.
[0033] Pour les besoins de la présente description, une « structure homogène » désigne le matériau résultant du procédé ici décrit, sur la base d'une ou plusieurs poudres selon la présente invention, qu'elles soient juxtaposées ou mélangées. Bien que pouvant présenter des propriétés optiques ou physiques différentes, les poudres juxtaposées conduisent à un matériau structurellement homogène, notamment pour ce qui concerne sa granulométrie. En particulier, une structure homogène exclut toute inclusion de granulométrie supérieure de plus de 5% ou 10% ou 20% à la granulométrie moyenne des poudres utilisées dans sa composition. Une structure homogène est ici synonyme d'une structure monophasique ou monophasée.
[0034] Le procédé comporte une étape S3 de disposer dans un moule les poudres obtenues séparément, quel que soit leur nombre, dont au moins une poudre mixte PMi. Le procédé comporte ainsi une étape S3 de disposer la première poudre mixte PM1 et au moins une deuxième poudre. La au moins une deuxième poudre peut être une poudre Pd d'un matériau distinct Md. Le matériau distinct Md peut être choisi parmi des métaux purs, notamment de l'or pur ou un métal précieux, ou des alliages d'or, ou des alliages de métaux précieux ne comportant pas d'or. Alternativement ou en plus, la au moins une deuxième poudre peut être une deuxième poudre mixte PM2. La deuxième poudre mixte comporte au moins un or. De la sorte, un assemblage d'au moins deux poudres peut être formé dans lequel au moins l'une des poudres consiste en une poudre mixte telle que décrite ci- dessus. Il est entendu que les poudres mixtes et de matériau distinct restent toutes distinctes les unes des autres et ne sont pas mélangées durant le procédé. Les différentes poudres sont en d'autres termes juxtaposées ou contigües ou superposées, de sorte à conserver leurs propriétés, et en particulier la couleur qui les caractérise. De préférence, les différentes poudres sont mises en contact les unes des autres, cela permet de produire des motifs colorés tels que des dégradés ou des dessins ou des effets visuels tels que des motifs de camouflage ou autres. Cela n'exclut pas que les différentes poudres puissent être séparées les unes des autres par une cloison, telle qu'une cloison métallique produisant en soi un motif. Les poudres sont de préférence disposées de manière séquentielle de sorte à ne pas se mélanger. Elles peuvent être disposées chacune de sorte à former un lit de poudre, ou un amas de poudre ou selon différents arrangements tels que sous forme de lignes, ou de figures géométriques ou paraissant aléatoires, bien que reproductibles. En fonction des besoins, une ou plusieurs des poudres mixtes peuvent être utilisées à plusieurs reprises, par exemple pour former plusieurs amas, ou plusieurs lignes ou sur plusieurs couches en alternance avec d'autres poudres.
[0035] Il est entendu que deux poudres juxtaposées sont sélectionnées de sorte que leurs couleurs escomptées à la fin du procédé diffèrent l'une de l'autre.
[0036] Le moule utilisé est adapté au frittage des poudres qui y sont disposées. En particulier, le moule est adapté pour un frittage flash, ou un frittage SPS (spark plasma sintering). L'utilisation d'électrodes pour chauffer l'assemblage de poudres non mélangées permet des temps de chauffe très courts et préserve la finesse des grains.
[0037] Selon un mode de réalisation, les poudres peuvent être soumises à des vibrations ou à tout autre opération permettant de les densifier ou de mieux les répartir si besoin. Il convient alors de s'assurer que les poudres mixtes ne se mélangent pas lors de ces opérations, si elles ont lieu.
[0038] Les poudres mixtes sont disposées relativement les unes par rapport aux autres en fonction des motifs colorés à obtenir. En d'autres termes, un plan de positionnement des poudres mixte peut être élaboré, lequel permet de disposer les poudres, identifiées par leurs caractéristiques colorimétriques, à des endroits prédéterminés et sur des espaces prédéterminés dans le moule. Les motifs qui en résultent sont ainsi reproductibles. [0039] Le procédé comporte une étape S4 de réaliser un frittage en phase solide dans des conditions permettant de produire une pièce solide à partir de l'assemblage de poudres disposées dans le moule. Le frittage est de préférence un frittage de type flash ou SPS opéré à une température de frittage Tfri et une pression de frittage Pfri déterminées de sorte qu'aucune des poudres, et en particulier aucune des poudres mixtes, n'entre en fusion. Par exemple, la température de fusion de l'or à pression atmosphérique est d'environ 1064°C. Les températures de fusion des alliages d'or sont en général supérieures à cette valeur. La pression de frittage Pfri peut en l'occurrence être une pression mécanique. De préférence, la température de frittage Tfri est déterminée de sorte à rester inférieure à la plus basse des températures de fusion des poudres mixtes PMi dans les conditions du frittage. La température de frittage Tfri adéquate peut être évaluée en fonction de la pression de frittage Pfri, de sorte à ne pas atteindre ou ne pas dépasser, ou à rester inférieure aux températures de fusion des poudres mixtes à la pression de frittage Pfri. Les températures sont en outre adaptées pour ne pas dégrader les éléments structurels éventuellement incorporés aux poudres, tels que des éléments de séparation.
[0040] Selon un mode de réalisation, la température de frittage Tfri est inférieure à 2000°C, voire inférieure à 1500°C, voire inférieure à 1000°C. La température de frittage est par exemple comprise entre 600°C et 1600°C.
[0041] La pression de frittage Pfri peut être comprise entre 20 et 180 N/mm2 ou entre 50 et 100 N/mm2. D'autres valeurs de pression peuvent être préférées en fonction des composants sélectionnés et/ou de la qualité requise de la pièce mécanique finale.
[0042] A l'issue du frittage, les poudres mixtes PMi conduisent à autant de composites d'ors Ai. Par exemple la première poudre mixte PM1 conduit à un premier composite d'or A1, la seconde poudre mixte PM2 conduit à un second composite d'or A2, etc. [0043] La pièce résultant du frittage est une pièce unique comprenant plusieurs matériaux distincts agglomérés les uns aux autres. Les matériaux peuvent être indépendamment sélectionnés parmi des alliage d'ors, de l'or pur et des poudres mixtes telles que celles décrites plus haut. La pièce comporte donc localement des compositions différentes. Selon un mode de réalisation, la pièce comprend au moins un composite issu d'une poudre mixte telle que décrite plus haut. Etant produites pour leurs différentes couleurs, les poudres mixtes confèrent à la pièce obtenue autant de couleurs différentes que celles qui caractérisent les composites employés.
[0044] Le procédé comporte une étape S5 de démoulage de la pièce solide pour obtenir une pièce démoulée, typiquement une pastille, une préforme ou une ébauche. La pièce solide démoulée peut correspondre au composant final. Cependant, la pièce démoulée peut nécessiter une ou plusieurs interventions ultérieures propres à en améliorer la qualité ou l'aspect esthétique ou à en modifier la forme pour obtenir le composant final 1. Une étape de rectification S6 peut par exemple permettre de redimensionner la pièce solide démoulée. Une étape d'usinage S7 peut être effectuée conventionnellement pour modifier la pièce solide par toute technique adaptée, qu'elle soit de type mécanique, par laser, par jet d'eau ou tout équivalent. Une ou plusieurs étapes de finition S8 peuvent en outre être envisagées. D'autres transformations post frittage peuvent être prévues en fonction des besoins.
[0045] Alternativement ou en plus, la pièce solide démoulée peut être terminée par une ou plusieurs opérations de décoration telles qu'une opération de satinage, de perlage, poli miroir ou microbillage, localement ou sur toute sa surface.
[0046] La nature du premier or 01, du second matériau, notamment du second or 02 et des éventuels matériaux additionnels Mi, ainsi que leurs proportions dans les mélanges correspondants sont déterminées de sorte que la poudre mixte qui en résulte PM1 produise un premier composite A1 de couleur C1 dans les conditions du procédé. La première couleur C1 n'est cependant pas nécessairement identique à celle de la poudre mixte correspondante PM1 avant l'opération de frittage. Il peut en outre être difficile de caractériser précisément la couleur de la poudre mixte avant le frittage. Il convient donc de s'assurer que lors du procédé, les poudres mixtes produites en amont conduisent aux composites Ai correspondants ayant la couleur adéquate. La nature des au moins un deuxièmes premier 01' et second 02' ors et des éventuels deuxièmes matériaux additionnels Mi', ainsi que leurs proportions dans le mélange sont également déterminées de sorte que la ou les poudres mixtes qui en résultent PM2 produisent un second composite A2 - ou plusieurs autre composites Ai, de couleur C2 et Ci respectivement, dans les conditions du procédé. La deuxième couleur C2 est différente de la première couleur C1. Les autres couleurs Ci sont également différentes.
[0047] Les différents composites Ai sont chacun élaborés et produits de sorte à avoir une couleur Ci correspondant à une couleur prédéterminée. Les différents composites Ai représentent des composites d'or combinant au moins un or et un autre matériau. L'or peut être sélectionné par exemple parmi un or pur, des alliages d'or blanc, des alliages d'or rose, des alliages d'or gris, des alliages d'or vert, des alliages d'or jaune, des alliages d'or bleu, des alliages d'or violet et des alliages d'or rouge. Typiquement, l'autre matériau désigne un métal précieux ou un alliage de métaux précieux. Il peut également désigner des métaux non précieux et leurs alliages. De préférence, les différents composites Ai représentent des composites d'or combinant au moins deux ors. Les deux ors peuvent être indépendamment sélectionnés parmi ceux mentionnés ci-dessus ou d'autres. La présente description couvre dans ce contexte un moyen de déterminer la composition de ces composites Ai en fonction des couleurs à obtenir sur la pièce terminée. Le procédé ici-décrit peut comprendre une ou plusieurs étapes Se d'étalonnage consistant à sélectionner et mélanger au moins un or et un second matériau comme décrit dans les étapes S1 et S2 plus haut, par exemple, de sorte à constituer une poudre mixte, et d'en déterminer les caractéristiques visuelles. Les caractéristiques visuelles sont en particulier déterminées après une opération de frittage représentative des conditions appliquées à la fabrication de la pièce. Les caractéristiques visuelles d'une poudre mixte peuvent être déterminées par tout moyen en vigueur tel que des tests colorimétriques.
[0048] Selon un mode de réalisation, un test colorimétrique peut être basé sur un espace chromatique de type L* a* b*, où L* désigne la clarté et peut prendre des valeurs de 0 à 100, où a* désigne l'axe allant du vert vers le rouge et où b* désigne l'axe allant du bleu vers le jaune. La figure 4 représente un exemple d'un tel espace chromatique servant à caractériser les couleurs des pièces obtenues. D'autres systèmes de caractérisation peuvent néanmoins être utilisés.
[0049] Une étape d'étalonnage Se1 selon la présente description peut consister à produire plusieurs poudres mixtes comprenant un or et un second matériau déterminés, ou deux ors déterminés, dans des proportions variables, de les impliquer dans une opération de frittage telle que celle décrite plus haut, de sorte que les poudres mixtes produisent les composites correspondants, et après démoulage d'en caractériser les couleurs. La figure 1 donne un exemple d'une telle courbe d'étalonnage des valeurs a* et b* des composites suivants :
75% Pd150 / 25% 5N18
50% Pd150 / 50% 5N18
25% Pd150/ 75% 5N18
100% 5N18 où le terme 5N désigne un alliage d'or rouge 5N et où Pd150 désigne un alliage d'or gris 18ct sans nickel, les deux alliages étant commercialisés par la société PX Group. Un matériaux composite utilisé pour la fabrication d'élément horloger ou une pièce d'horlogerie peut correspondre à l'une de ces compositions ou à une composition intermédiaire selon la couleur ciblée. [0050] Plusieurs courbes similaires peuvent être élaborées sur la base de plusieurs autres ors. En outre d'autres paramètres que a* et b* peuvent être déterminés. En particulier, les paramètres L*, a* et b* peuvent être déterminés soit individuellement, soit en combinaison binaire dans un espace bidimensionnel, soit tous ensemble dans un espace tridimensionnel.
[0051] Selon un mode de réalisation, une étape d'étalonnage Se2 peut consister à produire plusieurs poudres mixtes comprenant chacune un pourcentage massique d'un élément variable, de les impliquer dans une opération de frittage telle que celle décrite plus haut, et après démoulage d'en caractériser un ou plusieurs des paramètres L*, a* ou b*. De la sorte, l'influence d'un des ors sur l'un ou l'autre des paramètres L*, a* et b* peut être précisément déterminée. La figure 2 donne un exemple d'une telle courbe d'étalonnage, permettant de déterminer l'influence de l'or 5N sur le paramètre a*.
[0052] La nature et les proportions des ors mélangés dans chacune des poudres mixtes peuvent ainsi être déterminées sur la base d'une ou plusieurs courbes d'étalonnages telles que celles élaborées lors de l'une ou l'autre des étapes d'étalonnage Se1 et Se2 décrites ci-dessus. Selon un mode de réalisation, une extrapolation ou interpolation des points d'étalonnage permet de déterminer la nature et/ou les proportions des ors à mélanger pour obtenir un alliage d'une couleur prédéterminée. Selon un autre mode de réalisation, un modèle prédictif implémenté par ordinateur peut être utilisé. Dans ce cas, les couleurs finales d'une pièce à produire peuvent être sélectionnées sur une interface graphique appropriée. Le modèle permet alors de déterminer les compositions des poudres mixtes correspondantes. Selon un mode de réalisation, d'autres paramètres peuvent en outre être proposés par le programme, tels que les conditions de température et de pression de l'opération de frittage. Selon d'autres variantes, d'autres valeurs d'entrées que les couleurs peuvent être implémentées dans le programme. Par exemple, des propriétés de dureté ou de densité peuvent faire l'objet d'une sélection secondaire et permettre d'adapter les couleurs à d'autres contraintes physiques telles que la résistance au frottement et aux rayures. [0053] Les étapes d'étalonnages Se1 et Se2 décrites ci-dessus peuvent se baser sur d'autres matériaux que les ors, notamment les matériaux additionnels Mi éventuellement utilisés dans la conception des poudres mixtes PMi.
[0054] La ou les étapes d'étalonnage sont effectuées de préférence au préalable des étapes de sélection S1 et/ou de mélange S2 des poudres, sur des pièces d'étalonnage produites selon le procédé ici décrit. De la sorte, la composition des poudres peut être déterminée en fonction des couleurs à obtenir en fin de procédé, ce qui permet d'éviter les multiples tâtonnements pour obtenir une pièce de couleur requise.
[0055] Des additifs peuvent être en outre prévus dans la composition des poudres mixtes. De tels additifs peuvent comporter des oxydes métalliques ou des pigments, qui peuvent également faire l'objet de courbes d'étalonnages.
[0056] Selon un mode de réalisation préféré, les poudres mixtes élaborées selon le procédé ici décrit ne comportent aucun pigment. De préférence, les poudres mixtes consistent exclusivement en un mélange de deux ors ou plus. Alternativement, les poudres mixtes selon le présent procédé consistent exclusivement en un mélange composé d'au moins deux ors, d'un métal précieux ou noble et/ou d'un métal non précieux tel que ceux mentionnés plus haut ou leurs alliages. Alternativement, les poudres mixtes selon le présent procédé consistent, ou se composent exclusivement, de deux ors ou plus et d'un métal précieux ou noble. Alternativement ou en plus, les poudres mixtes selon le présent procédé ne comprennent pas plus d'un or pur.
[0057] Les ors impliqués dans le présent procédé peuvent être acquis sous forme de poudres. Alternativement, le procédé selon la présente description comprend une ou plusieurs étapes d'atomisation des ors. Par exemple, le procédé peut comporter une étape 51 a d'atomisation du premier or 01 de sorte à produire ladite première poudre P1. Il peut en outre comprendre une étape S1b d'atomisation dudit second matériau, par exemple un second or 02 indépendamment du premier or, de sorte à produire ladite seconde poudre P2. Il peut alternativement ou en plus comprendre une étape d'atomisation Sli des matériaux additionnels le cas échéant, de sorte à produire la ou les poudres correspondantes Pi. Les mêmes étapes d'atomisation peuvent être reproduites pour une ou plusieurs des autres poudres. En particulier, le procédé peut comporter une étape S1a' d'atomisation du deuxième premier or 01' de sorte à produire la deuxième première poudre P1', une étape S1b' d'atomisation du deuxième second matériau, par exemple un deuxième second or 02' de sorte à produire la deuxième seconde poudre P2' et/ou une étape S1i' d'atomisation des éventuels deuxièmes matériaux additionnel Mi' de sorte à produire la ou les poudres correspondantes Pi'. De préférence, les étape d'atomisation S1a, S1a' etc permettent de maîtriser les propriétés des poudres obtenues, en particulier leur granulométrie, la distribution des tailles de particules, etc. Les conditions de l'atomisation peuvent être identiques pour toutes les poudres ou bien varier en fonction des matériaux utilisés ou des résultats à obtenir.
[0058] Le procédé selon la présente description peut en outre comporter une ou plusieurs étapes ultérieures de transformation de la pièce solide démoulée. Il peut par exemple comprendre une étape S6 de rectification de la pièce solide démoulée aux épaisseurs souhaitées, une étape S7 d'usinage, et/ou une étape S8 de terminer la pièce solide démoulée. Alternativement ou en plus, le procédé ici-décrit peut comporter une ou plusieurs étapes parmi des opérations telles que le satinage, le perlage, le poli miroir ou le microbillage, en fonction des propriétés de l'élément d'horlogerie à obtenir.
[0059] La présente description couvre en outre un composant horloger résultant du procédé ici décrit. En particulier, la présente description couvre un composant horloger comprenant au moins un composites à base d'or A1, composé d'un premier or 01, et d'au moins un autre matériau, tel qu'un second or 02, et d'un ou plusieurs éventuels matériaux additionnels Mi, Mi', formant un ensemble indissociable. Typiquement, la présente description couvre un composant horloger comprenant au moins deux composites à base d'or A1, A2, chacun composé d'un premier or 01, 01' et d'au moins un autre matériau, tel qu'un second or 02, 02', et d'un ou plusieurs éventuels matériaux additionnels Mi, Mi', formant un ensemble indissociable. Le composant horloger se caractérise par le fait que les composites à base d'or restent distincts les uns des autres et qu'ils présentent des couleurs C1, C2 distinctes l'une de l'autre. En particulier, les couleurs des composites A1, A2 ou au moins de certains des composites utilisés, sont différentes des couleurs usuelles obtenues par les alliages standards. De préférence, un élément d'horlogerie selon la présente description comporte trois, quatre ou plus composites A1, A2 différents, spécifiquement conçus pour leur couleur. Le composant horloger se caractérise en outre par le fait que le ou les composites restent distincts des éventuels matériaux distinct qu'ils contient.
[0060] Un composant d'horlogerie, ou composant horloger, peut désigner tout élément entrant dans la composition d'une pièce d'horlogerie. Un composant horloger peut par exemple désigner une carrure, une lunette, un fond, une couronne, une masse de remontage ou des éléments de bracelets tels que des plots, des maillons, des goupilles ou un fermoir. D'autres composants horlogers, notamment des composants faisant partie du mouvement, peuvent être produits selon les termes exposés ici.
[0061] La figure 3 illustre un exemple d'ébauche de composant horloger comprenant plusieurs composites A1, A2. En l'occurrence, l'ébauche représentée dans la figure 3 comporte un premier alliage central flanqué de manière symétrique d'une succession de plusieurs composites différents, produisant ainsi un dégradé de couleurs ou de teintes depuis le centre vers la périphérie du composant. Deux ors sont ici représentés dont les proportions massiques varient de 100 % de l'un des ors vers 100 % de l'autre des ors. D'autres arrangements peuvent néanmoins être prévus. Selon un autre mode de réalisation, les différents composites peuvent être disposés sous forme de cercles concentriques plutôt que de bandes. Ils peuvent alternativement être disposés de manière qui pourrait paraître aléatoire, bien que reproductible, de sorte à créer un effet visuel spécifique. Dans le cas présent, un alliage central est représenté, mais il peut être remplacé par de l'or pur, ou un autre métal pur, précieux ou non précieux. [0062] Les composites A1, A2 obtenus selon le procédé ici-décrit peuvent être combinés avec des alliages standards. En d'autre termes, l'élément horloger peut comporter un ou plusieurs composites résultant des poudres mixtes décrites ici, assemblés ou associés à un ou plusieurs alliages standards, disponibles sur le marché.
[0063] La présente description couvre en outre une pièce d'horlogerie, telle qu'une montre bracelet, comprenant au moins un composant horloger tel que décrit ici. De préférence, la pièce d'horlogerie est élaborée de sorte que le composant horloger soit visible par l'utilisateur. Les effets visuels peuvent aussi bien apparaître sur un élément d'habillage, tel que la carrure ou une partie de celle-ci, que sur d'autres éléments constituant ou intégrant la pièce horlogère comme des éléments du mouvement. En outre, les effets visuels peuvent être reproduits sur plusieurs composants d'une même pièce d'horlogerie, produisant ainsi un effet esthétique accru. Par exemple, les maillons ou une partie des maillons du bracelet peuvent reproduire les effets visuels de la carrure ou d'un autre composant. Alternativement ou en plus, différents composants de la pièce d'horlogerie peuvent présenter une couleur unie résultant d'une des poudres mixtes produites selon le procédé ici décrit, de sorte à ce que les différents composants présentent une couleur distinctes les uns des autres. Il est entendu que la variété des différents arrangements n'est pas limitée et que la présente invention offre de nombreuses possibilités.
Exemples 1
Différents alliages d'ors blanc (B) et rose (R) sont produits et caractérisés par colorimétrie selon les paramètres L*, a* et b* :
Atomisation d'un alliage d'or blanc (B) de composition : Au750 PdCu150
Atomisation d'un alliage d'or rose (R) de composition : Au750 Ag45 Cu205 Les alliages d'ors blanc (B) et rose (R) sous forme de poudre sont pesés et mélangés au turbula. Les différentes compositions obtenues sont référencées de A1 à A5 :
Figure imgf000023_0001
Des pastilles sont formées par frittage des compositions A1, A2, A3, A4 et A5. Le frittage est un frittage SPS (Spark Plasma Sintering) avec les caractéristiques suivantes :
- force de pression comprise entre 5 MPa et 200 MPa
- Température de frittage comprise entre 300°C et 1200°C - Temps de frittage compris entre 10min et 2h.
Les pastilles obtenues sont ensuite démoulées et les paramètre colorimétriques L*, a* et b* sont déterminés (tableau 1).
Figure imgf000024_0001
Tableau 1
La figure 1 montre que l'évolution des couleurs est proportionnelle aux concentrations de deux alliages A et R. La figure 2 montre l'évolution de la coordonnée a* en fonction du pourcentage massique en or 5N. La pièce obtenue titre 18 carats
Exemple 2
Atomisation d'un alliage d'or blanc (C) titrant 22 carats de composition : Au925 Pd75
Atomisation d'un alliage d'or rose (D) titrant 22 carat de composition : Au917 Cu83 Les alliages d'ors blanc (C) et rose (D) sous forme de poudre sont pesés et mélangés au turbula. La composition obtenue est référencée A6 (tableau 2):
Figure imgf000025_0001
Tableau 2
Une pastille est formée par frittage de la composition A6. Le frittage est un frittage SPS (Spark Plasma Sintering) avec les caractéristiques suivantes : force de pression comprise entre 5 MPa et 200 MPa
- Température de frittage comprise entre 250°C et 1300°C
- Temps de frittage compris entre 10min et 2h
La pastille ainsi obtenue est démoulée. La pièce obtenue titre 22 carats. Exemple 3
Atomisation d'un alliage d'or blanc (A) titrant 18 carats de composition : Au750 PdCu150
Atomisation d'un alliage d'or rose (D) titrant 22 carats de composition : Au917 Cu83 Atomisation d'un alliage non précieux de titane grade 5 (E) de composition : TI6AI4V.
Les alliages d'ors blanc (A) et rose (D) et de titane (E) sous forme de poudre sont pesés et mélangés au turbula. La composition obtenue est référencée A7 (tableau 3):
Figure imgf000026_0001
Tableau 3
Les quantités des alliages (A), (D) et (E) doivent respecter l'équation (E1) suivante :
(E 1 ) : VmA x %A + VmD x %D + VmE x %E> 75% où VmA, VmD et VmE désignent respectivement les pourcentages massiques de matériaux précieux dans les alliages A, D et E, et où %A, %D et %E désignent respectivement les pourcentages massiques des alliages A, D et E dans la pièce.
De la sorte, la pièce finale titre 18 carats. Une pastille est formée par frittage de la composition A6. Le frittage est un frittage SPS (Spark Plasma Sintering) avec les caractéristiques suivantes :
- force de pression comprise entre 5 MPa et 200 MPa
- Température de frittage comprise entre 350°C et 1400°C
- Temps de frittage compris entre 10min et 2h
La pastille ainsi obtenue est démoulée. La pièce obtenue est un composite or/titane titrant 18 carats.
Dans chacun des exemples ci-dessus, la pastille démoulée peut être usinée par tout moyen conventionnel tel qu'un fraisage sur machine 5 axes. Une pièce d'horlogerie telle qu'une masse de remontage, qu'une carrure, une lunette, un fond, une couronne, ou des éléments de bracelets tels que des plots, des maillons, des goupilles ou un fermoir peut être obtenue. La pièce obtenue peut être décorée par une ou plusieurs opérations de satinage, perlage, polie miroir ou microbillage.
[0064] Le procédé pour la fabrication d'un composant horloger (1) à base d'au moins un composite comprenant un composite18 carats et plus selon la présente description peut se caractériser par l'un ou plusieurs des éléments suivants
[0065] Il comporte une première étape de sélection S1 d'au moins un premier or (01) sous forme d'une première poudre (P1), d'un second matériau sous forme d'une seconde poudre (P2) et optionnellement d'un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi) différents du premier or (01) et du second matériau, sous la forme d'autant de poudres additionnelles (Pi) correspondantes, [0066] une première étape de mélange S2 desdites première (P1), seconde (P2) poudres et le cas échéant la ou les poudres additionnelles (Pi) dans des proportions prédéterminées de sorte à produire une première poudre mixte homogène (PM1),
[0067] au moins une étape de sélection d'un matériau distinct (Md) sous forme d'une ou plusieurs poudres (Pd), destinées à être combinées à ladite première poudre mixte (PM1) sans s'y mélanger.
[0068] une étape S3 de disposer dans un moule (2) ladite première poudre mixte (PM1) et lesdites une ou plusieurs poudres (Pd) de matériaux distinct (Md), de sorte à former un assemblage d'au moins deux poudres, dans lequel lesdites poudres sont non-mélangées l'une à l'autre,
[0069] une étape S4 de réaliser un frittage, le frittage étant un frittage de type flash ou SPS opéré à une température de frittage (Tfri) et une pression de frittage (Pf) déterminées de sorte qu'aucune des poudres (PM1, Pd) n'entre en fusion,
[0070] une étape S5 de démouler la pièce résultant de l'étape de frittage S4 pour obtenir une pièce démoulée,
[0071] La nature du premier or (01) et du second matériau et des éventuels un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi) et/ou les proportions de leur mélange peuvent être déterminées de sorte que ladite première poudre mixte (PM1) est adaptée à produire un premier composite (A1) de couleur (C1) dans les conditions du procédé, et en ce que le matériau distinct (Ad) résulte en une couleur (Cd) dans les conditions du procédé, telle que la couleur (C1) du premier composite diffère de la couleur (Cd) du matériau distinct (Ad). [0072] Le second matériau peut désigenr un second or (02), un métal précieux différent de l'or ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
[0073] Le matériau distinct (Md) désignant un métal précieux, un alliage de métaux précieux ou une poudre mixte adaptée à produire un composite dans les conditions dudit procédé.
[0074] Le matériau distinct (Md) peut une seconde poudre mixte (PM2) comprenant au moins un or. La sélection d'un ou plusieurs matériaux distincts (Md) comporte une seconde étape de sélection 51' d'un deuxième premier or (01') et d'au moins un deuxième second matériau sous forme de deuxième première (PV) et d'au moins une deuxième seconde (P2') poudres respectivement et d'un ou plusieurs éventuels deuxième matériaux additionnels (Mi') sous forme d'autant de deuxième poudres additionnelles (Pi') et au moins une deuxième étape de mélange 52' des deuxièmes première (PV) et au moins une seconde (P2') poudres et le cas échéant des une ou plusieurs deuxièmes poudres additionnelles (Pi'), de sorte à produire au moins une deuxième poudre mixte (PM2), où la nature du deuxième premier or (01 ') et deuxième second matériaux et des éventuels deuxièmes matériaux additionnels (Mi') et/ou les proportions de leur mélange sont déterminées de sorte que ladite au moins deuxième poudre mixte (PM2) est adaptée à produire un deuxième composite (A2) de couleur (C2), différente de (C1) dans les conditions du procédé.
[0075] Le deuxième second matériau désignant un deuxième second or (02'), un métal précieux différent de l'or ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
[0076] Un or désigne de l'or pur ou un alliage d'or.
[0077] Les matériaux additionnels (Mi, Mi') peuvent être sélectionnés parmi l'argent (Ag), le platine (Pt), le palladium (Pd), l'osmium (Os), le titane (Ti), le nickel (Ni), le cuivre (Cu), l'aluminium (Al) et leurs alliages. [0078] Les première (P1), seconde (P2), deuxième première (PV) deuxième seconde (P2') poudres titrent 18 carats ou 22 carats.
[0079] La première poudre mixte (PM1) et les une ou plusieurs poudres de matériaux distinct (Md) sont disposées lors de l'étape S3 de sorte à former indépendamment un ou plusieurs amas, une ou plusieurs lignes, ou plusieurs couches en alternance.
[0080] La température de frittage (Tf) est comprise entre 600°C et 1600°C.
[0081] La pression de frittage (Pfri) est une pression mécanique comprise entre 20 et 180 N/mm2.
[0082] Le procédé peut en outre comprendre une ou plusieurs étapes parmi une étape S1a d'atomisation dudit premier or (01) de sorte à produire ladite première poudre (P1), une étape S1 b d'atomisation dudit second matériau de sorte à produire ladite seconde poudre (P2) et une étape d'atomisation S 1 i desdits matériaux additionnels de sorte à produire la ou les poudres correspondantes (Pi), une étape S1a' d'atomisation dudit deuxième premier or (01') de sorte à produire la deuxième première poudre (P1'), une étape S1 b' d'atomisation dudit deuxième second matériau de sorte à produire la deuxième seconde poudre (P2') et une étape S1 i' d'atomisation des éventuels deuxièmes matériaux additionnel (Mi') de sorte à produire la poudre (Pi').
[0083] Le procédé peut en outre comprendre une ou plusieurs des étapes S6 de rectification de la pièce solide démoulée aux épaisseurs souhaitées, S7 d'usinage de la pièce solide démoulée, S8 de terminer la pièce solide démoulée, S9 de décoration comprenant une ou plusieurs opérations de satinage, perlage, polie miroir ou microbillage, de sorte à obtenir ledit composant horloger. [0084] La première couleur (C1) peut être déterminée sur la base d'au moins une courbe détalonnage élaborée lors d'au moins une étape préalable d'étalonnage Se.
[0085] Une courbe d'étalonnage selon le présent procédé permet de déterminer les proportions d'or, de second matériau et des éventuels matériaux additionnels et/ou de leur pourcentage massique dans les poudres mixtes, en fonction de la couleur (C1) à obtenir, via une extrapolation ou une interpolation des paramètres mesurés sur ladite au moins une courbe d'étalonnage et/ou via un programme prédictif implémenté par ordinateur.
[0086] Le composant horloger selon la présente description peut se caractériser par l'un ou plusieurs des éléments suivants. Il peut comprendre au moins un composite, comprenant un premier or (01, 01') et au moins un second matériau ainsi qu'un ou plusieurs éventuels matériaux additionnels (Mi, Mi'), formant un ensemble indissociable, et un ou plusieurs matériaux distincts (Md) dans lequel ledit au moins un composite et les un ou plusieurs matériaux distincts (Md) restent distincts les uns des autres, ledit au moins un composite ayant une couleur (C1) distincte desdits un ou plusieurs matériaux distincts (Md), de sorte que leur juxtaposition produise un effet visuel, tel qu'un dégradé de couleurs ou de teintes.
[0087] Le au moins un second matériau peut désigner un second or (02, 02'), un métal précieux ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
[0088] Les un ou plusieurs matériaux distincts (Md) peuvent désigner un métal précieux, un alliage de métaux précieux ou un composite.
Le composant horloger peut être sélectionné sélectionné parmi une carrure, une lunette, un fond, une couronne, une masse de remontage ou des éléments de bracelets tels que des plots, des maillons, des goupilles ou un fermoir.

Claims

Revendications
1. Procédé pour la fabrication d'un composant horloger (1) à base d'au moins un premier composite (A1) homogène de couleur (C1) prédéterminée, titrant18 carats et plus, le procédé comprenant :
- une première étape de sélection S1 d'au moins un premier or (01) sous forme d'une première poudre (P1), d'un second matériau sous forme d'une seconde poudre (P2) et optionnellement d'un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi) différents du premier or (01) et du second matériau, sous la forme d'autant de poudres additionnelles (Pi) correspondantes,
- une première étape de mélange S2 desdites première (P1), seconde (P2) poudres et le cas échéant la ou les poudres additionnelles (Pi) dans des proportions prédéterminées de sorte à produire une première poudre mixte homogène (PM1),
- une étape S4 de réaliser un frittage, le frittage étant un frittage de type flash ou SPS opéré à une température de frittage (Tfri) et une pression de frittage (Pf) déterminées de sorte que ladite première poudre mixte (PM1) n'entre pas en fusion, à l'issue duquel ladite première poudre mixte (PM1) résulte en ledit au moins un premier composite (A1) de couleur (C1),
- une étape S5 de démouler la pièce résultant de l'étape de frittage S4 pour obtenir une pièce démoulée, caractérisé en ce que la nature du premier or (01) et du second matériau et des éventuels un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi) et/ou les proportions de leur mélange sont déterminées de sorte que ladite première poudre mixte (PM1) est adaptée à produire un premier composite (A1) de couleur (C1) dans les conditions du procédé.
2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre une ou plusieurs étapes d'étalonnage Se, permettant de déterminer les caractéristiques visuelles dudit au moins un premier composite (A1) en fonction de sa composition, de sorte à définir la nature du premier or (01) et du second matériau et des éventuels un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi) et lesdites proportions prédéterminées pour obtenir ladite couleur prédéterminée (C 1 ) sur la base desdites une ou plusieurs étapes d'étalonnage Se.
3. Procédé selon la revendication 2, lesdites une ou plusieurs étapes d'étalonnage étant effectuée avant les étapes de sélection S1 et de mélange S2.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant en outre au moins une étape de sélection d'un matériau distinct (Md) sous forme d'une ou plusieurs poudres (Pd), destinées à être combinées à ladite première poudre mixte (PM1) sans s'y mélanger et une étape S3 de disposer dans le moule (2) lesdites une ou plusieurs poudres (Pd) de matériaux distinct (Md), de sorte à former un assemblage d'au moins deux poudres avec ladite première poudre mixte (PM1) et dans lequel lesdites une ou plusieurs poudres (Pd) et ladite première poudre (PMi) sont non-mélangées l'une à l'autre, où ledit matériau distinct (Md) résulte en une couleur (Cd) après l'étape S4 de frittage, distincte de la couleur (C1) dudit premier composite (A1).
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, ladite une ou plusieurs étapes d'étalonnage Se comprenant le mélange d'au moins un or et un second matériau de sorte à produire une poudre mixte, la poudre mixte étant impliquée dans une étape de frittage pour en produire un composite, les caractéristiques visuelles dudit composite étant ensuite déterminées.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, lesdites caractéristiques visuelles étant déterminées par des tests colorimétriques basés sur un espace chromatique de type L*, a*, b*.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, ledit second matériau désignant un second or (02), un métal précieux différent de l'or ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, ledit matériau distinct (Md) désignant un métal précieux, un alliage de métaux précieux ou une poudre mixte adaptée à produire un composite dans les conditions dudit procédé.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel ledit matériau distinct (Md) est une seconde poudre mixte (PM2) comprenant au moins un or, ladite sélection d'un ou plusieurs matériaux distincts (Md) comporte une seconde étape de sélection 51' d'un deuxième premier or (01') et d'au moins un deuxième second matériau sous forme de deuxième première (P1 ') et d'au moins une deuxième seconde (P2') poudres respectivement et d'un ou plusieurs éventuels deuxième matériaux additionnels (Mi') sous forme d'autant de deuxième poudres additionnelles (Pi') et au moins une deuxième étape de mélange 52' desdites deuxièmes première (PV) et au moins une seconde (P2') poudres et le cas échéant des une ou plusieurs deuxièmes poudres additionnelles (Pi'), de sorte à produire au moins une deuxième poudre mixte (PM2), résultant en un deuxième composite (A2) de couleur (C2), différente de la couleur (C1) du premier composite (A1) dans les conditions du procédé.
10. Procédé selon la revendication 9, la couleur dudit deuxième composite (A2) étant prédéterminée et la nature du deuxième premier or (01') et deuxième second matériaux et des éventuels deuxièmes matériaux additionnels (Mi') et/ou les proportions de leur mélange étant déterminées sur la base des une ou plusieurs étapes d'étalonnage Se de sorte à produire ladite couleur (C2) du second composite dans les conditions du procédé.
11. Procédé selon l'une des revendications 9 et 10, ledit deuxième second matériau désignant un deuxième second or (02'), un métal précieux différent de l'or ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel un or désigne de l'or pur ou un alliage d'or.
13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel lesdits matériaux additionnels (Mi, Mi') sont sélectionnés parmi l'argent (Ag), le platine (Pt), le palladium (Pd), l'osmium (Os), le titane (Ti), le nickel (Ni), le cuivre (Cu), l'aluminium (Al) et leurs alliages.
14. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel lesdites première (P1), seconde (P2), deuxième première (PV) deuxième seconde (P2') poudres titrent 18 carats ou 22 carats.
15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14, dans lequel la première poudre mixte (PM1) et les une ou plusieurs poudres de matériaux distinct (Md) sont disposées lors de l'étape S3 selon un plan de positionnement prédéterminé.
16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15, dans lequel la température de frittage (Tf) est comprise entre 600°C et 1600°C.
17. Procédé selon l'une des revendications 1 à 16, dans lequel la pression de frittage (Pfri) est une pression mécanique comprise entre 20 et 180 N/mm2.
18. Procédé selon l'une des revendications 1 à 17, comprenant en outre une ou plusieurs étapes parmi une étape S1a d'atomisation dudit premier or (01) de sorte à produire ladite première poudre (P 1 ), une étape S1 b d'atomisation dudit second matériau de sorte à produire ladite seconde poudre (P2) et une étape d'atomisation S1 i desdits matériaux additionnels de sorte à produire la ou les poudres correspondantes (Pi), une étape S1a' d'atomisation dudit deuxième premier or (01') de sorte à produire la deuxième première poudre (PV), une étape S1b' d'atomisation dudit deuxième second matériau de sorte à produire la deuxième seconde poudre (P2') et une étape S1 i' d'atomisation des éventuels deuxièmes matériaux additionnel (Mi') de sorte à produire la poudre (Pi').
19. Procédé selon l'une des revendications 1 à 18, comprenant en outre une ou plusieurs des étapes :
56 de rectification de la pièce solide démoulée aux épaisseurs souhaitées,
57 d'usinage de la pièce solide démoulée,
58 de terminer la pièce solide démoulée,
59 de décoration comprenant une ou plusieurs opérations de satinage, perlage, polie miroir ou microbillage, de sorte à obtenir ledit composant horloger.
20. Procédé selon l'une des revendications 1 à 19, dans lequel lesdites au moins une étape préalable d'étalonnage Se permet d'établir au moins une courbe détalonnage adaptée à déterminer les proportions d'or, de second matériau et des éventuels matériaux additionnels et/ou de leur pourcentage massique dans les poudres mixtes, en fonction de la couleur (C1, C2) à obtenir, via une extrapolation ou une interpolation des paramètres mesurés sur ladite au moins une courbe d'étalonnage et/ou via un programme prédictif implémenté par ordinateur.
21. Composant horloger comprenant au moins un premier composite (A1) homogène, de couleur (C1) comprenant un premier or (01, 01') et au moins un second matériau ainsi qu'un ou plusieurs éventuels matériaux additionnels (Mi, Mi'), formant un ensemble indissociable et homogène, la nature du premier or (01) et du second matériau et des éventuels un ou plusieurs matériaux additionnels (Mi, Mi') et leurs proportions étant définies de sorte que la couleur (C1) corresponde à une couleur prédéterminée sur au moins une courbe d'étalonnage, ledit au moins un premier composite (A1) formant un motif prédéterminé.
22. Composant horloger selon la revendication 21, comprenant en outre un ou plusieurs matériaux distincts (Md) de couleur (Cd), dans lequel ledit au moins un premier composite (A1) et les un ou plusieurs matériaux distincts (Md) restent distincts les uns des autres, ledit au moins un premier composite (A1) ayant une couleur (C1) distincte de la couleur (Cd) desdits un ou plusieurs matériaux distincts (Md), de sorte que leur juxtaposition produise un effet visuel prédéterminé.
23. Composant horloger selon l'une des revendications 21 et 22, ledit au moins un second matériau désignant un second or (02, 02'), un métal précieux ou un alliage de métaux précieux ne comportant pas d'or.
24. Composant horloger selon l'une des revendications 21 à 23, lesdits un ou plusieurs matériaux distincts (Md) désignant un métal précieux, un alliage de métaux précieux ou un composite.
25. Composant horloger selon l'une des revendications 21 à 24, ledit au moins un composite (A1) ayant l'une des compositions suivantes :
75% Pd150 / 25% 5N18
50% Pd150 / 50% 5N18
25% Pd150/ 75% 5N18
100% 5N18 où le terme 5N désigne un alliage d'or rouge 5N et où Pd150 désigne un alliage d'or gris 18ct sans nickel.
26. Composant horloger selon l'une des revendications 21 à 25, comprenant un alliage d'or blanc (B) de composition Au750 PdCu150, un alliage d'or rose (R) de composition Au750 Ag45 Cu205 dans les proportions suivantes :
Figure imgf000038_0001
ou comprenant un alliage d'or blanc titrant 22 carats de composition Au925 Pd75 et un alliage d'or rose titrant 22 carats de composition Au917 Cu83 dans une proportion massique de 67/33, ou comprenant un alliage d'or blanc (A) titrant 18 carats de composition Au750 PdCu150, un alliage d'or rose (D) titrant 22 carats de composition Au917 Cu83 et un alliage non précieux (E) de titane de grade 5 dans lequel la proportion massique des alliages est déterminée par l'équation suivantes :
VmA x %A + VmD x %D + VmE x %E> 75% où VmA, VmD et VmE désignent respectivement les pourcentages massiques de matériaux précieux dans les alliages A, D et E, et où %A, %D et %E désignent respectivement les pourcentages massiques des alliages A, D et E dans la pièce.
27. Composant horloger selon l'une des revendications 21 à 26, ledit composant horloger étant sélectionné parmi une carrure, une lunette, un fond, une couronne, une masse de remontage ou des éléments de bracelets tels que des plots, des maillons, des goupilles ou un fermoir.
28. Pièce d'horlogerie comprenant un composant horloger selon l'une des revendications 21 à 27.
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