Pièces mécaniques frittées
Particulièrement adaptée aux moyennes et très grandes séries
Contrairement aux procédés de métallurgie traditionnelle, qui reposent sur la solidification d’un métal fondu, le frittage commence avec une poudre métallique.
C’est en 1908 que les premières bagues autolubrifiantes font leur apparition, suivies en 1935 par l’utilisation de pièces mécaniques frittées dans l’automobile.
La métallurgie des poudres, ou frittage, permet de produire des pièces d’une grande précision géométrique, allant de quelques grammes à plusieurs centaines de grammes, et capables de résister à des efforts mécaniques significatifs.
Le frittage est particulièrement adapté à la production de moyennes à très grandes séries.
Le compactage ou compression
Les presses utilisées peuvent être mécaniques, hydrauliques ou électriques, et le choix de la puissance dépendra de la pièce à compacter. Chez Porite, les puissances varient de 0,5T à 1 600T.
L’outillage de compactage est alimenté par gravité et se compose d’une matrice (qui détermine la géométrie extérieure de la pièce) ainsi que de poinçons supérieurs et inférieurs. Le nombre de poinçons varie en fonction du design de la pièce et du type de presse utilisée. Cette première étape permet d’obtenir la forme géométrique de la pièce, mais sans les caractéristiques mécaniques nécessaires (pièce à vert).
Le frittage
D’un point de vue pratique, l’opération de frittage doit répondre à trois objectifs principaux :
- Conférer les propriétés mécaniques requises à la pièce compactée (pièce à vert).
- Préserver au maximum la précision dimensionnelle (cote nominale et tolérances).
- Optimiser les coûts de production.
La température de frittage se situe généralement entre 1120°C et 1135°C, bien que certaines pièces nécessitent un frittage haute température, allant de 1200°C à 1350°C, dans une atmosphère protectrice adaptée à la matière des pièces.
Le Calibrage
L’opération de frittage peut entraîner une augmentation de la dispersion dimensionnelle ainsi que des défauts de forme. Si la pièce frittée ne respecte plus les spécifications du plan, un calibrage supplémentaire sur presse peut être nécessaire pour corriger ces écarts.
Opérations secondaires
- Usinage
- Rectification
- Ébavurage
- Densification
- Traitement thermique
- Traitement de surface
- Imprégnation
- Imprégnation sous vide
