[0001] L'invention a pour objet un procédé de revêtement d'un substrat avec une couche de
protection anticorrosion, comprenant les étapes de travail suivantes : mise à disposition
d'un substrat à revêtir, revêtement du substrat avec une préparation à base de nickel,
revêtement du substrat avec une préparation à base de chrome trivalent. L'invention
concerne également un accessoire d'appareil électroménager pour utilisation dans le
domaine gastronomique, avec une structure de corps constituée sensiblement d'acier,
avec un revêtement comportant du chrome, avec un revêtement huileux, où la structure
de corps présente au moins un joint de soudure.
[0002] Jusqu'à présent, il était commun d'utiliser du chrome hexavalent (CrVI) dans une
étape de chromage d'objets aussi bien métalliques qu'en matière plastique, sous forme
de produits finis ou semi-finis, c'est-à-dire ayant subi au moins une étape de transformation
et ayant une forme finale, afin de leur donner un aspect amélioré et de leur donner
une meilleure tenue à la corrosion. Le terme de chrome hexavalent CrVI ou oxyde de
chrome(VI) désigne dans le cadre de la présente invention le 6ème état d'oxydation
du chrome. Une opération de chromage consiste à recouvrir un substrat de chrome avec
une couche d'une épaisseur plus ou moins grande, selon si une couche à but décoratif
(chromage décoratif) ou bien comme protection à l'usure et à la rayure (chromage dur)
est souhaitée.
[0003] Il a été constaté que le chrome hexavalent est dangereux pour la santé humaine, et
est entre autres cancérigène. Il est prévu d'interdire l'utilisation de chrome hexavalent
dans un futur proche, notamment pour les opérations de chromage.
[0004] Afin de garder l'effet décoratif du revêtement, il est souhaitable de substituer
le chrome hexavalent par du chrome dans un autre état de valence, jugé moins dangereux
pour la santé, comme par exemple le chrome trivalent (CrIII). Toutefois, les expériences
menées jusqu'à présent ont montré que les substrats avec un revêtement produit à partir
de chrome trivalent ont une résistance plus faible à la corrosion par rapport aux
substrats traités avec du chrome hexavalent.
[0005] Par ailleurs, certaines pièces chromées sont employées pour des applications avec
des températures relativement hautes ou basses par rapport aux températures ambiantes,
comme par exemples dans des fours ou des systèmes de réfrigération. De manière alternative
ou additionnelle, certaines applications imposent une compatibilité alimentaire et/ou
une tenue en corrosion en milieu salin
[0006] De ce fait, l'invention repose sur le problème technique d'améliorer les procédés
de traitement à partir de chrome trivalent connus jusqu'à présent. En particulier,
la présente invention repose sur le problème technique de mettre à disposition un
procédé permettant de produire un revêtement non ou peu toxique pour la santé humaine,
tout en améliorant la tenue à la corrosion du produit revêtu.
[0007] Ce problème est résolu d'après l'invention par un procédé de revêtement d'un substrat
avec une couche de protection anticorrosion, comprenant les étapes de travail suivantes
:
- mise à disposition d'un substrat à revêtir,
- revêtement du substrat avec une préparation à base de nickel,
- revêtement du substrat avec une préparation à base de chrome trivalent,
le procédé étant caractérisé par une étape de
- revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile minérale.
[0008] Le traitement d'un produit semi-fini comme par exemple un feuillard ou une bobine
de matériau avec une huile dans le but de garantir une protection dudit matériau pour
un transport jusqu'à un lieu de stockage pré-production est déjà connue. Les matériaux
ou produits semi-finis ainsi traités sont en général dégraissés en aval d'une étape
de transformation en un produit fini, c'est-à-dire que la composition ou la surface
des produits finis obtenus après l'étape de transformation est sensiblement exempte
d'huile. Il a été constaté avec surprise que l'utilisation d'un additif à base d'huile
minérale dans une étape de traitement post-chromage d'un produit fini, comme préconisé
dans le procédé selon l'invention, permet d'améliorer l'effet anticorrosion d'une
surface traitée avec du chrome trivalent. En particulier, la tenue anticorrosion de
pièces métalliques présentant au moins un joint de soudure qui sont particulièrement
sensibles à la corrosion est accrue par rapport à une pièce identique n'ayant pas
subi de traitement final à base d'huile, tout en garantissant une bonne tenue en température
et une non-toxicité lors de contact avec des aliments.
[0009] Il a également été constaté que la tenue à la corrosion de substrats ayant été traités
selon le procédé de l'invention ont une tenue à la corrosion au moins aussi prononcée
que des substrats ayant été traités avec du chrome hexavalent.
[0010] En conséquence, le procédé revendiqué permet l'amélioration de la tenue à la corrosion
du substrat traité, de conserver les effets décoratifs d'un traitement au chrome,
tout en diminuant les effets nocifs et toxiques des procédés basés sur l'utilisation
de chrome hexavalent.
[0011] Un revêtement du substrat avec du nickel en amont de l'étape de revêtement avec du
chrome trivalent permet une protection accrue contre la corrosion et les rayures du
substrat, en particulier de la surface du substrat. Le revêtement avec du chrome donne
un aspect brillant au substrat traité et prévient un jaunissement du nickel sous-jacent.
La combinaison du nickel avec du chrome rend accès à une large palette de couleurs
pour l'aspect final du substrat revêtu, tout en garantissant une bonne tenue de la
colorimétrie choisie.
[0012] Un substrat à revêtir selon l'invention est, de préférence et par contraste par exemple
à un feuillard ou un fil, un produit intermédiaire ou semi-fini, un produit ayant
subi la plupart des étapes de transformation prévues pour obtenir d'un produit fini.
En d'autres termes, le substrat à revêtir a de préférence déjà au moins sa géométrie
finale, et a de préférence subi toutes les étapes de soudage prévues avant l'application
selon l'invention. De préférence, le procédé selon l'invention correspond à une étape
ultime de préparation avant la vente, l'emballage ou bien le stockage du substrat
alors revêtu. Un substrat selon l'invention peut, par exemple, être une pièce fraisée,
tournée, emboutie, poinçonnée, extrudée ou autres, en particulier se présenter sous
la forme d'un câble, fil, d'un boîtier, de composant ou de pièce pour la gastronomie,
l'emballage, l'automobile, l'aviation, la médicine, pour des pièces de mobilier ou
autres.
[0013] Le terme d'additif à base d'huile minérale désigne dans le cadre de l'invention toute
sorte d'additif organique soluble dans l'eau, qui a la propriété de ne pas former
de film sur la surface d'un bain lorsqu'il est en solution dans de l'eau. L'additif
utilisé est de préférence un concentré prévu pour la protection contre la corrosion
de matériaux ferreux. En particulier, l'additif utilisé peut être exempt de solvant
et / ou exempt de nitrite.
[0014] Selon un premier mode de réalisation, le substrat à revêtir présente une jonction
par soudure.
[0015] Le procédé selon l'invention est particulièrement avantageux quand appliqué à de
tels substrats : il a en effet été observé que la préparation comprenant un additif
à base d'huile minérale s'infiltre dans des interstices éventuellement présents aux
joints de soudure, permettant ainsi de prévenir la formation de corrosion de manière
accrue.
[0016] La jonction par soudure peut relier des parties du substrat entre elles, où les parties
du substrat peuvent être de matière plastique ou métallique. La jonction par soudure
peut être un point de soudure ou une soudure en longueur, où le terme « point » de
soudure équivaut au terme technique propre aux procédés de soudure usuels.
[0017] Selon un autre mode de réalisation, le substrat à revêtir est un objet au moins en
partie à base de métal, en particulier à base d'un métal ferreux, plus particulièrement
à base d'acier.
[0018] Un substrat de ce type est, du fait d'une éventuelle présence de fer ans sa composition,
susceptible à la corrosion. Pour cette raison, le procédé revendiqué est particulièrement
avantageux pour ce type de substrat. Par ailleurs, un substrat traité selon cette
mise en œuvre du procédé résistera au chaud comme au froid, tout en étant protégés
contre la rupture, la déformation ou la corrosion. De ce fait, la longévité des produits
finis issus du traitement est accrue.
[0019] Le substrat à revêtir peut-être constitué essentiellement de l'un des éléments de
liste ci-dessus ou bien avoir une couche surfacique constituée essentiellement de
l'un de ces mêmes éléments.
[0020] Un substrat au sens de l'invention peut être une pièce métallique prévue pour une
utilisation dans des domaines différents, tels que l'électroménager, l'automobile,
l'aéronautique, l'emballage, encore la gastronomie en général. Un substrat au sens
de l'invention peut par exemple se présenter sous la forme d'un accessoire métallique
d'appareil électroménager, ou d'une grille pour accueillir des récipients tels que
des casseroles chaudes. Par ailleurs, le procédé décrit peut être appliqué par exemple
à un bouchon de bouteille de parfum ou tout autre emballage métallique de haute qualité
nécessitant une protection anticorrosion. Dans le domaine des transports, le procédé
selon l'invention peut être appliqué par exemple à une calandre de voiture, un cadre
de vélo, une porte d'avion, une pièce de bateau ou toute autre pièce pour laquelle
une protection à la corrosion serait un avantage non négligeable.
[0021] En particulier, une mise en œuvre du procédé prévoit que le substrat à revêtir est
un accessoire pour un appareil électroménager prévu pour une utilisation en rapport
avec des aliments, en particulier un treillage, une grille ou un accessoire métallique.
[0022] Le chrome hexavalent s'avère être dangereux pour la santé humaine et un contact d'un
objet traité avec cette espèce chimique avec des aliments prévus à la consommation
est susceptible de favoriser des conséquences cancérigènes. Le procédé proposé est
donc particulièrement préférable aux procédés connus jusqu'alors, dans le but de remplacer
l'utilisation de l'espèce chromique dangereuse.
[0023] Un substrat selon cette mise en œuvre peut être prévu pour une utilisation dans le
domaine gastronomique industriel et / ou dans un ménage particulier. Un tel substrat
peut par exemple être une grille ou gradin pour four ménager, un dispositif de retenue
ou de support à intégrer dans l'aménagement d'un réfrigérateur ou encore une grille
pour un appareil de cuisson comme un barbecue, un panier de cuisson ou de pesage pour
robot électroménager de cuisine, une pièce de machine à préparer le café, ou encore
une grille de filtre à air. De façon générale, le substrat à revêtir peut être toute
sorte de pièce ayant subi une étape de revêtement de nickel et de chrome trivalent,
et ayant subi un assemblage par soudure.
[0024] De façon alternative ou complémentaire, le substrat traité est un objet au moins
en partie à base de matière plastique. Un tel substrat peut être constitué sensiblement
de matière plastique ou présenter une couche superficielle de matière plastique.
[0025] Le procédé décrit ici peut donc être appliqué à une large palette de produits, ce
qui permet une meilleure rentabilisation et un retour sur investissement relativement
élevé de la chaine de traitement mise en place pour la mise en œuvre du procédé.
[0026] Par exemple, un bouchon de bouteille de parfum, une pièce de jouet, une pièce non
structurelle de motocyclette ou de voiture peut être traitée par le procédé décrit
ici.
[0027] Selon une mise en œuvre prévue dans le cadre de l'invention, l'étape de revêtement
du substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile minérale est
effectuée en tant que rinçage à chaud, où la préparation à base d'huile est une solution
comprenant de l'eau déminéralisée et de l'huile minérale soluble dans l'eau, en particulier
avec une concentration allant de 2 parts d'additif à base d'huile minérale pour 10
000 parts d'eau déminéralisée à 2,5 parts d'additif à base d'huile minérale pour 10
000 parts d'eau déminéralisée.
[0028] Cette plage de concentration pour le bain de revêtement avec de l'huile minérale
permet un compromis entre l'entretien du bain dans la chaîne de production, et donc
une optimisation des coûts de production, et la garantie d'un revêtement avec un effet
anticorrosion suffisant aux normes imposées en général.
[0029] Une concentration plus élevée d'additif dans la préparation, c'est-à-dire une quantité
d'additif à base d'huile minérale par rapport à la quantité d'eau déminéralisée plus
élevée que 2,5 parts d'additif à base d'huile minérale pour 10 000 parts d'eau déminéralisée,
entraîne une dégradation rapide bain de revêtement et donc requiert une vidange fréquente.
Avec concentration d'additif moindre que 2 parts d'additif à base d'huile minérale
pour 10 000 parts d'eau déminéralisée, le substrat est revêtu d'une couche fine d'huile,
qui peut être insuffisante pour une tenue adéquate du substrat aux tests de tenue
à la corrosion.
[0030] Le procédé décrit ci-dessus est de préférence mis en œuvre de manière à ce que l'étape
de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile
minérale est effectuée à une température cible allant de 40 °C à 60 °C, en particulier
allant de 45 °C à 55 °C, de préférence allant de 47,5 °C à 52,5 °C, d'autant plus
préféré à une température cible de 50 °C.
[0031] En procédant ainsi, la pièce trempée dans le bain contenant la préparation est chauffée,
de préférence jusqu'à atteindre la température cible. Un chauffage vers une température
cible comprise dans une des plages de températures indiquées promeut le mouillage
de la surface du substrat immergé ou trempé dans le bain avec la préparation comprenant
un additif à base d'huile minérale. De ce fait, un comblement d'éventuelles interstices
et fissures de joints de soudures du substrat à revêtir est facilité.
[0032] Par ailleurs, le chauffage préconisé du bain promeut également l'homogénéité de la
préparation comprenant l'additif et l'eau déminéralisée. De cette manière, la probabilité
de couvrement du substrat à revêtir est améliorée par la mise en œuvre proposée.
[0033] Une mise en œuvre préconisée du procédé prévoit que, pour l'étape de revêtement du
substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile minérale, le substrat
à revêtir est exposé à la préparation liquide à base d'huile pour une durée d'au moins
2 minutes, de préférence avec un temps d'exposition allant de 2 à 8 minutes, d'autant
plus préféré avec un temps d'exposition allant de 2 à 5 minutes, en particulier avec
un temps d'exposition allant de 2 à 4 minutes, plus particulièrement avec un temps
d'exposition allant de 2,5 minutes à 3 minutes.
[0034] Une durée de traitement avec une valeur comprise dans l'une des plages proposées
est un compromis entre une durée de traitement correspondant à coût moindre de production
de substrats revêtus et une durée de traitement minimale pour un revêtement suffisant
du substrat ave la préparation comprenant un additif à base d'huile minérale.
[0035] Par ailleurs, une telle durée d'exposition permet au substrat d'atteindre la température
du bain de préparation comprenant un additif à base d'huile minérale, et de bénéficier
pleinement de l'effet de mouillage apporté par la température du bain.
[0036] Il est préconisé de choisir la durée d'exposition en fonction de l'épaisseur et /
ou du volume du substrat : pour un substrat massif ayant un volume important, il est
judicieux de choisir une durée d'exposition relativement longue, afin que le substrat
atteigne une température proche de celle du bain. Pour un substrat fin ou à parois
fines, une durée relativement courte et plus proche de 2 minutes peut être choisie,
réduisant ainsi les coûts de production.
[0037] La durée d'exposition peut aussi être choisie en fonction du matériau composant le
substrat à revêtir, en particulier en fonction de la conductivité thermique du substrat.
[0038] Pour une température de bain de 50 °C et une durée d'exposition de 5 minutes, par
exemple, un substrat en acier sous forme de grille de four ménager peut avoir, immédiatement
à la sortie du bain avec la préparation comprenant l'additif à base d'huile minérale,
une température de ou proche de 50 °C et sa surface est revêtue d'une fine couche
de la préparation comprenant un additif à base d'huile minérale.
[0039] Une mise en œuvre préférée du procédé prévoit qu'une étape de séchage suit l'étape
de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile
minérale.
[0040] Une telle étape de séchage permet une évaporation de l'eau déminéralisée de la couche
de préparation déposée à l'étape précédente. À la sortie d'étape de séchage, le substrat
est de préférence revêtu de nickel, de chrome et d'huile déminéralisée.
[0041] Il est préférable que l'étape de séchage soit effectuée avec une température cible
dans la plage de température allant de 50 °C à 110 °C, de préférence allant de 60
°C à 100 °C, en particulier allant de 70 °C à 90 °C, plus particulièrement allant
de 75 °C à 85 °C, de manière plus particulière une température cible de 80 °C.
[0042] Cette étape de chauffage permet une évaporation au moins partielle de l'eau déminéralisée
et un séchage du substrat revêtu, par exemple pour un stockage ultérieur, tout en
évitant une dégradation de l'huile minérale et de ses propriétés anticorrosives. La
plage de température dans laquelle se trouve la température cible de chauffage est
de préférence choisie antérieurement à la mise en œuvre du procédé, en fonction de
la géométrie du substrat à revêtir et du mode de stockage ultérieur prévu. Une température
cible de 80 °C par exemple, est particulièrement adaptée pour une grille de four électroménager
à revêtir, qu'il est prévu de stocker dans un carton.
[0043] Par ailleurs, il est préférable que l'étape de séchage ait une durée allant de 5
à 8 minutes, en particulier de 6 à 7 minutes, pour qu'à l'issue du séchage l'eau déminéralisée
soit évaporée et qu'il ne reste plus que l'huile minérale sur la surface chromée du
substrat.
[0044] Une durée au-delà de cette plage de valeurs aurait pour effet d'altérer les propriétés
anticorrosives de l'huile, tout en abaissant le rendement économique du procédé.
[0045] Une mise en œuvre prévoit qu'après l'étape de séchage, le substrat revêtu est prêt
à l'emploi pour une utilisation dans le domaine gastronomique et / ou peut être utilisé
en contact direct avec des aliments.
[0046] De cette manière, une étape de traitement - mis à part une étape d'emballage, de
transport ou autre préparation à la vente - du substrat ou de sa surface est superflue.
En particulier, le substrat traité avec le procédé est un produit fini prêt à l'emploi
et satisfait les normes usuelles pour son utilisation dans le domaine gastronomique,
notamment une tenue à la corrosion suffisante et une compatibilité avec des aliments
acceptable selon les normes en place.
[0047] Une mise en œuvre particulière du procédé prévoit qu'une étape de passivation par
électrolyse suit l'étape de revêtement avec une préparation à base de chrome trivalent
et précède d'étape de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif
à base d'huile minérale.
[0048] L'utilisation de chrome hexavalent pour un revêtement a pour effet de passiver la
surface revêtue, c'est-à-dire contribue à l'amélioration de la résistance à la corrosion
de ladite surface. En substituant le chrome hexavalent au bénéfice de chrome trivalent,
l'effet de passivation et donc d'inhibition de la corrosion est en grande partie perdu.
Pour compenser cette perte de propriété anticorrosive, l'invention propose une étape
intermédiaire, c'est-à-dire après le dépôt de chrome trivalent et avant le dépôt d'huile
sur la surface du substrat à protéger, de passivation par électrolyse.
[0049] De manière générale, la passivation électrochimique d'une pièce en acier a pour effet
d'éliminer la partie ferreuse à la surface de la pièce et d'oxyder le chrome métallique
présent dans la pièce en oxyde de chrome.
[0050] Des expériences ont montré que l'introduction d'une étape de passivation après l'application
de chrome trivalent ont pour effet d'exacerber les propriétés inhibitrices de corrosion
du revêtement à base de chrome trivalent, jusqu'à au moins égaler celles d'un revêtement
à base de chrome hexavalent, voir supplanter celles-ci. En particulier, la tenue dans
le temps au test de brouillard salin neutre selon la norme ISO 9227 avec un seuil
de corrosion acceptable est prolongée pour un substrat ayant subi une étape de passivation.
[0051] Pour cette étape de passivation, il est conseillé d'utiliser une préparation à base
d'eau déminéralisée, à laquelle sont ajouté des additifs notamment à base de sels
de chrome trivalent. En particulier, un premier additif avec une concentration allant
de 23 à 27 ml par litre de préparation, un deuxième additif contenant des sels de
chrome trivalent avec une concentration allant de 12 à 18 ml par litre de préparation
et un troisième additif avec une concentration allant de 0,3 à 0,7 ml par litre de
préparation peuvent être prévus. Le premier additif est consommé par entraînement
du bain, le second additif à base de sels de chrome trivalent est utilisé pour le
montage du bain et le troisième additif est prévu pour limiter la formation d'impuretés
dans le bain de passivation. Avant le mélange des additifs respectifs avec un soluté
pour la préparation des bains correspondants, le premier additif se présente préférablement
sous la forme liquide, le second additif et le troisième additifs sont de préférence
chacun sous forme solide.
[0052] Par ailleurs, une fourchette pour la température de travail allant de 25 °C à 30
°C, une fourchette de travail pour le pH de la préparation allant de 9,3 à 9,8 et
une fourchette allant de 120 à 180 secondes sont préférées pour cette étape de passivation.
[0053] Un exemple de mise en œuvre pour l'étape de passivation consiste en une exposition
à la préparation de passivation pour une durée allant de 2 à 4 minutes, de préférence
allant de 2,5 à 3 minutes dans un bain d'électrolyse, où une anode et une cathode
sont prévues et séparées par une distance comprise dans une plage allant de 100 à
180 mm, de préférence une distance d'environ 120 mm.
[0054] Le problème technique cité ci-dessus est également résolu dans la cadre de l'invention
par un accessoire d'appareil électroménager pour utilisation dans le domaine gastronomique,
avec une structure de corps constituée sensiblement d'acier et avec un revêtement
à base de chrome trivalent, où la structure de corps présente au moins un joint de
soudure, caractérisé en ce qu'un revêtement huileux est prévu, et en ce que la répartition
du revêtement huileux est sensiblement limitée à la zone de l'au moins un joint de
soudure.
[0055] Un accessoire selon l'invention a non seulement l'avantage de présenter un aspect
amélioré apporté par le revêtement combiné de nickel et de chrome tout en étant inoffensif
pour la santé humaine, mais aussi une tenue à la corrosion suffisamment bonne pour
rivaliser avec un revêtement à base de chrome hexavalent.
[0056] En particulier, les joints de soudure de la structure de l'accessoire sont, de façon
générale, plus vulnérables à la corrosion que des surfaces pleines de cette même structure.
Cette vulnérabilité s'explique par des variations de texture de surface comme des
fissures, des crevasses ou bien irrégularités de matière aux joints de soudure, qui
sont propices à la formation de corrosion. Grâce au revêtement des surfaces de soudure
ou au moins des joints de soudure de l'accessoire avec un revêtement huileux, ces
irrégularités de matière et / ou de texture sont en partie comblées par l'huile, prévenant
ainsi un commencement de corrosion par contact avec l'air ou l'eau.
[0057] Un accessoire au sens de l'invention est de préférence un produit fini, en contraste
avec un produit semi-fini qui nécessite au moins une étape de transformation supplémentaire
avant de pouvoir être utilisé par un consommateur final. L'accessoire peut par exemple
prendre la forme d'une grille de four électroménager, de panier de cuisson pour robot
ménager de cuisine, ou bien tout autre exemple étant compris dans la définition pour
un substrat à revêtir pouvant être utilisé dans le domaine gastronomique comme cité
plus avant.
[0058] L'invention est décrite plus en détail et plus spécifiquement ci-après à l'appui
d'exemples, lesquels ne limitent toutefois pas la présente invention.
[0059] Un exemple de mise en œuvre du procédé est implémenté comme suit : un substrat à
revêtir et sous forme de grille en acier pour four ménager est chargé sur un support
de transport animé par un robot, puis conduit par le robot vers une ligne de traitement.
[0060] La ligne globale de traitement comporte une ligne de préparation et une ligne de
dépôt proprement dit, la ligne de préparation précédant une ligne de dépôt. La grille
chargée sur le robot est menée au premier bain de la ligne de préparation pour un
dégraissage, ayant pour but de débarrasser la grille d'éventuelles traces graisseuses
accumulées au cours des étapes de transformation, de transport et / ou de stockage
de la grille avant la mise en œuvre du procédé de revêtement. Ensuite, le substrat
subit dans l'ordre les étapes de préparation suivantes, pour chacune desquelles une
cuve contenant une préparation correspondante est prévue :
- a) rinçage,
- b) décapage acide,
- c) rinçage,
- d) dégraissage électrolytique et / ou dégraissage sous courant électrique avec un
redresseur puis
- e) rinçage.
[0061] La grille de four ménager ainsi préparée est menée par le robot à la ligne de dépôt
comprenant elle aussi une suite d'étapes de traitements successifs, agencées comme
suit :
f) bain de dépassivation,
g) rinçage,
h) bain avec une préparation à base de nickel pour un revêtement de nickel semi-brillant
i) bain avec une préparation à base de nickel pour un revêtement de nickel brillant,
j) rinçage,
k) bain d'activation pour préparer la surface du substrat à recevoir du chrome,
l) rinçage par pulvérisation,
m) bain avec préparation à base de chrome trivalent,
n) rinçage par trempage, rinçage par pulvérisation, bain de passivation sous courant,
o) rinçage à chaud avec préparation comprenant un additif à base d'huile minérale,
et séchage.
[0062] Les étapes de rinçage sont effectuées avec de l'eau déminéralisée pour garantir autant
que possible une neutralité électrochimique du la surface mouillée du substrat à revêtir,
dans le cas présent de la grille de four ménager.
[0063] Le bain avec une préparation à base de nickel pour un revêtement de nickel semi-brillant
en position h) de la ligne de dépôt a une teneur en acide borique dans une plage allant
de 45,0 à 50,0 g/L, une teneur en chlorure de nickel allant de 55,0 à 65,0 g/L, une
teneur en nickel allant de 65 à 80 g/L et une teneur en sulfate de nickel allant de
240 à 300 g/L.
[0064] Le bain avec une préparation à base de nickel pour un revêtement de nickel brillant
en position i) de la ligne de dépôt une teneur en acide borique dans une plage allant
de 45,0 à 50,0 g/L, une teneur en chlorure de nickel allant de 55,0 à 65,0 g/L, une
teneur en nickel allant de 70 à 80 g/L et une teneur en sulfate de nickel allant de
250 à 300 g/L.
[0065] À la sortie de ces bains de nickel, le substrat à revêtir, ici la grille de four
ménager, a un revêtement total de nickel compris entre 12 et 19 µm d'épaisseur, qui
peut être réparti par exemple entre 8 µm d'épaisseur environ de chrome semi-brillant
et 7 µm environ de nickel brillant.
[0066] Le bain de chrome trivalent a une température cible comprise dans une plage allant
de 50 à 55 °C, une densité de courant comprise dans une plage allant de 8 à 12 Ampères
par dm
2, et une distance d'anode à cathode comprise dans une plage allant de 100 à 180 mm,
de préférence une distance d'environ 120 mm. La grille de four ménager avec une couche
de nickel est trempée pour une durée totale allant de 4 à 5 minutes dans le bain de
chrome trivalent.
[0067] À l'issue du bain de chrome trivalent, la grille de four ménager présente une couche
de chrome avec une épaisseur allant de 2 à 4 µm, de préférence allant de 2 à 3 µm
d'épaisseur.
[0068] Il est à noter que le terme « bain » au sens des explications ci-dessus désigne une
étape de trempe dans un ou plusieurs liquides répartis dans une ou plusieurs cuves,
où les liquides ont une composition semblable. En d'autres termes, un « bain de chrome
trivalent » peut par exemple être réalisé en deux trempes, chacune dans une étuve
contenant une préparation liquide de composition similaire, pour allonger le temps
total de trempe du substrat à revêtir tout en évitant un ralentissement global de
la chaîne de traitement.
[0069] La concentration des préparations respectives des cuves correspondant aux bains successifs
est surveillée et ajustée régulièrement, afin de garantir que les teneurs sont comprises
dans des plages de tolérances prédéfinies.
[0070] Après la dernière étape de la ligne dépôt, c'est-à-dire à l'issue du séchage, la
grille de four ménager traitée est déchargée du robot et le support de transport est
débarrassé des couches éventuelles de produits amassés au cours des bains successifs
de la chaîne de traitement, pour pouvoir être à nouveau mis en service dans un nouveau
cycle de traitement avec un substrat exempt de revêtement nickel / chrome.
[0071] La grille ainsi traitée a un revêtement décoratif et protecteur de nickel/chrome,
dont les propriétés inhibitrices de corrosion sont exacerbées par un revêtement à
base d'huile minérale, celle-ci étant couvrant sensiblement les joints de soudure
de la grille aux intersections de ses tenons.
[0072] Deux grilles en acier produites et traitées de façon identiques, où l'une a subi
une étape finale de revêtement avec une préparation comprenant un additif à base d'huile
minérale et l'autre non, ont été testées avec un brouillard salin d'une durée de 72
heures et à une température de tests de 35 °C, conformément à la norme ISO 9227. À
l'issue de ce test, la grille non traitée est corrodée aux zones de soudage, alors
que la grille traitée selon le procédé selon l'invention n'est pas corrodée.
[0073] Il est précisé que l'agencement des étapes du procédé indiqué ci-dessus peut être
modifié, tout en étant inclus dans l'objet de la présente invention.
1. Procédé de revêtement d'un substrat avec une couche de protection anticorrosion, comprenant
les étapes de travail suivantes :
- mise à disposition d'un substrat à revêtir,
- revêtement du substrat avec une préparation à base de nickel,
- revêtement du substrat avec une préparation à base de chrome trivalent, caractérisé par une étape de
- revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base d'huile
minérale.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce que le substrat à revêtir présente une jonction par soudure.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que le substrat à revêtir est un objet au moins en partie à base de métal, en particulier
à base d'un métal ferreux, plus particulièrement à base d'acier.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que le substrat à revêtir est un accessoire pour un appareil électroménager prévu une
utilisation en rapport avec des aliments, en particulier un treillage, une grille
ou un accessoire métallique.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que le substrat est un objet au moins en partie à base de matière plastique.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé
- en ce que l'étape de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base
d'huile minérale est effectuée en tant que rinçage à chaud,
- où la préparation à base d'huile est une solution comprenant de l'eau déminéralisée
et de l'huile minérale soluble dans l'eau, en particulier avec une concentration allant
de 2 parts d'additif à base d'huile minérale pour 10 000 parts d'eau déminéralisée
à 2,5 parts d'additif à base d'huile minérale pour 10 000 parts d'eau déminéralisée.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé
- en ce que l'étape de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif à base
d'huile minérale est effectuée à une température cible allant de 40 °C à 60 °C, en
particulier allant de 45 °C à 55 °C, de préférence allant de 47,5 °C à 52,5 °C, d'autant
plus préféré à une température cible de 50 °C.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,
caractérisé
- en ce que, pour l'étape de revêtement du substrat avec une préparation comprenant un additif
à base d'huile minérale, le substrat à revêtir est exposé à la préparation liquide
à base d'huile pour une durée d'au moins 2 minutes, de préférence avec un temps d'exposition
allant de 2 à 8 minutes, d'autant plus préféré avec un temps d'exposition allant de
2 à 5 minutes, en particulier avec un temps d'exposition allant de 2 à 4 minutes,
plus particulièrement avec un temps d'exposition allant de 2,5 à 3 minutes.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé
- en ce qu'une étape de séchage suit l'étape de revêtement du substrat avec une préparation comprenant
un additif à base d'huile minérale.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé
en ce que l'étape de séchage est effectuée avec une température cible dans la plage de température
allant de 50 °C à 110 °C, de préférence allant de 60 °C à 100 °C, en particulier allant
de 70 °C à 90 °C, plus particulièrement allant de 75 °C à 85 °C, de manière plus particulière
une température cible de 80 °C.
11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé
en ce que l'étape de séchage a une durée allant de 5 à 8 minutes, en particulier de 6 à 7 minutes.
12. Procédé selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé
en ce qu'après l'étape de séchage, le substrat revêtu est prêt à l'emploi pour une utilisation
dans le domaine gastronomique et / ou peut être utilisé en contact direct avec des
aliments.
13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 12,
caractérisé
- en ce qu'une étape de passivation par électrolyse suit l'étape de revêtement avec une préparation
à base de chrome trivalent et précède d'étape de revêtement du substrat avec une préparation
comprenant un additif à base d'huile minérale.
14. Accessoire d'appareil électroménager pour utilisation dans le domaine gastronomique,
- avec une structure de corps constituée sensiblement d'acier et
- avec un revêtement à base de chrome trivalent,
- où la structure de corps présente au moins un joint de soudure,
caractérisé
- en ce qu'un revêtement huileux est prévu, et
- en ce que la répartition du revêtement huileux est sensiblement limitée à la zone de l'au moins
un joint de soudure.