Tréfilage des fils cuivreux ultra‐fins

Le tréfilage est un procédé de mise en forme largement utilisé pour la fabrication de fils métalliques et fait déjà l’objet d’exposés dans ce traité [4] [5] [6]. Cet article a pour but de présenter les techniques propres au tréfilage des fils ultra‐fins en cuivre et en alliages cuivreux recouverts d’un revêtement métallique ou non, dont le diamètre est de l’ordre du centième de millimètre.

Les fils métalliques peuvent, en général, être classés en quatre catégories suivant leur diamètre (tableau 1). Les techniques de tréfilage (machine, outillage, conditions de tréfilage, etc.) diffèrent plus ou moins d’une catégorie à une autre. Dans le tableau 2 sont données, sans être exhaustives, les familles de fils ultra‐fins que l’on sait fabriquer aujourd’hui, ainsi que leurs applications. Le présent article se limite à la présentation de l’état technique actuel du tréfilage des fils ultra‐fins en cuivre et en alliages cuivreux revêtus ou non, essentiellement destinés aux applications électriques.

S’inscrivant dans le cadre de la miniaturisation et de l’allègement de composants électroniques dont l’impact économique et technologique sur les performances de matériels électroniques est considérable, le développement des câbles électriques miniatures a été, ces dernières années, une des principales tendances dans l’évolution technologique de la liaison électrique. Les fils métalliques constituant l’âme conductrice et la couche de blindage secondaire de ces câbles sont en cuivre ou en alliages cuivreux de diamètre compris entre 15 et 50 µm (plus fins qu’un cheveu humain : en moyenne 70 µm). Cela a engendré le développement des techniques de tréfilage propres à ce genre de fils extrêmement fins.

Outre l’aspect bimétallique dans le cas des fils revêtus 1, les particularités du tréfilage des fils ultra‐fins se traduisent par des évolutions techniques aussi bien dans les paramètres de l’opération que dans les éléments matériels tels que machine à tréfiler, outillage, dispositifs annexes et post‐traitement thermique 2. Aussi sont discutées en fin d’article les méthodes d’essai destinées à contrôler la qualité des fils tréfilés 3.