Présentation
RÉSUMÉ
La technologie de la métallurgie des poudres (MdP) est retenue pour la production facilitée de métaux ou d’alliages, dotés de propriétés physiques ou mécaniques particulières, comme le tungstène, le cuivre ou le graphite. Le principe est la mise en œuvre de matériaux pulvérulents consolidés par une opération thermique. A l’inverse d’un grand nombre de procédés de façonnage, les formes et les dimensions sont générées avant les caractéristiques mécaniques. Les procédés sont nombreux mais celui qui couvre le plus grand nombre d’applications est celui de la compression oedométrique uniaxiale à température ambiante. Ce procédé permet d’envisager la réduction importante des opérations de transformation, les formes et les caractéristiques physiques pouvant être générées dès la compression.
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Lire l'articleAUTEUR(S)
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Gérard PUENTE : Consultant procédés mécaniques - Ex-Directeur technique en métallurgie des poudres
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Philippe FRANÇOIS : Responsable du service technique Europe-Inde Rio Tinto Metal Powders (QMP)
INTRODUCTION
La technologie de la métallurgie des poudres (MdP) met en œuvre des matériaux pulvérulents consolidés par une opération thermique. La préparation des poudres, leur mise en forme et les conditions thermiques varient selon les produits visés.
Elle est employée soit parce qu’elle est :
un moyen commode de produire certains métaux, ou alliages, dotés de propriétés physiques ou mécaniques particulières (élaboration de métaux réfractaires, tel le tungstène, d’alliages ou de pseudo-alliages de deux matériaux non miscibles à l’état liquide, comme le cuivre et le graphite, ou encore de pièces poreuses dans toute leur masse) ;
une méthode de fabrication relativement économique quand un grand nombre de pièces est requis.
On exploitera la grande aptitude au moulage des poudres pour l’obtention de formes complexes, ou les possibilités de diversifier les éléments constitutifs pour obtenir des structures très particulières. Ainsi, les procédés se caleront pour l’obtention de matériaux particuliers, de par leurs propriétés physico-chimiques, ou pour réaliser des composants dont les formes et la géométrie remplissent les fonctionnalités recherchées.
La technologie se distingue par le fait qu’on génère les formes et les dimensions avant les caractéristiques mécaniques, à l’inverse de nombreux autres procédés de façonnage. Il en découle des différences bien marquées.
Principaux procédés :
la compression oedométrique uniaxiale (à froid ou à chaud) ;
la compression isostatique (à froid ou à chaud (HIP) ;
l’injection MIM ( metal injection moulder ) ou PIM ( powder injection molding ) ;
formage sans compression.
Principaux marchés :
pièces mécaniques (automobile, réacteur, horlogerie, armement, électro portatif,…) ;
autolubrifiants ;
freinage ;
composants électriques (connectiques, composants magnétiques) ;
médical (prothèses, embout d’agrapheuse, bracket) ;
aciers à outillages ;
pièces de filtration ;
combustible nucléaire.
Cet exposé se focalise sur le procédé de la compression oedométrique, qui couvre les marchés les plus importants de la métallurgie des poudres....
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Métallurgie des poudres - Appliquée aux pièces mécaniques
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