Amélioration des procédés de métallurgie des poudres POLYOX™
De nombreuses pièces, outils et équipements métalliques utilisés dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale et de l'agriculture sont fabriqués par métallurgie des poudres. Ce procédé plus durable offre aux fabricants des avantages en termes de précision, de coûts réduits, de réduction des déchets et de cadences de production supérieures à celles d'autres procédés de formage de pièces métalliques comme le moulage par métal liquide.
Lors du procédé de métallurgie des poudres, des poudres de métaux élémentaires ou d'alliages métalliques sont combinées à des additifs tels que des liants et des lubrifiants pour être consolidées dans des moules ou des matrices. S'ensuit un processus de formage pour créer des compacts, également appelés corps crus, qui ont la forme souhaitée pour la pièce, mais une faible résistance mécanique. Une étape de frittage conclut le procédé et lie métallurgiquement les particules métalliques juste en dessous de leur point de fusion. Les particules frittées produisent une pièce finale dont la résistance et la densité augmentent une fois refroidies. Un aperçu simplifié du procédé de métallurgie des poudres est présenté ci-dessous.
Bien que les additifs lubrifiants et liants ne représentent qu'une faible part du poids du procédé de métallurgie des poudres, ils jouent un rôle essentiel dans sa réussite. Les additifs lubrifiants sont essentiels lors du compactage pour garantir la bonne mise en place des particules métalliques. Ils contribuent également à une séparation nette des moules ou matrices après pressage. L'additif liant est nécessaire pour que les compacts aient une résistance mécanique suffisante (appelée résistance à vert à ce stade) pour conserver leur forme jusqu'à l'étape de frittage suivante.
Certaines pièces fabriquées par métallurgie des poudres peuvent présenter des formes complexes ou des parois minces. Il est donc particulièrement important d'utiliser des additifs lubrifiants et liants de haute qualité pour garantir que ces compacts ne se déforment pas avant le frittage. Les additifs les plus performants permettent de former de nombreux types de pièces de manière fiable et précise par métallurgie des poudres, avec une qualité et une efficacité excellentes.
Additifs POLYOX™ pour la métallurgie des poudres
Les POLYOX™ sont des polymères thermoplastiques d'oxyde de polyéthylène à haut poids moléculaire, utilisés comme liants et additifs lubrifiants idéaux pour les procédés de métallurgie des poudres. Plusieurs propriétés clés de POLYOX™ en font un produit idéal pour la fabrication par métallurgie des poudres :
Binding
POLYOX™ possède une très grande efficacité de liaison pour les poudres métalliques, ce qui permet d'augmenter la résistance à l'état vert des compacts après compactage et de réduire les rejets dus aux fissures et aux cassures. Cette propriété permet également de former des pièces métalliques aux géométries plus précises. POLYOX™ peut également contribuer à prévenir la ségrégation susceptible de se produire lors du frittage des poudres métalliques à base d'alliages.
Lubricity
Les polymères POLYOX™ confèrent un haut pouvoir lubrifiant aux poudres métalliques, réduisant ainsi l'adhérence et le frottement entre les particules et facilitant le compactage avec une consommation d'énergie réduite. Ce pouvoir lubrifiant réduit également l'usure des matrices et simplifie l'éjection de la pièce hors de la matrice ou du moule. Par conséquent, la quantité de lubrifiants classiques nécessaire est réduite.
Thermoplasticity
Polymère thermoplastique, POLYOX™ offre la flexibilité nécessaire pour être utilisé dans de nombreuses méthodes de formage, telles que le pressage isotactique et mécanique, l'extrusion thermoplastique et le moulage par injection. POLYOX™ nécessite également des températures relativement basses (90 °C à 120 °C) pour garantir une combustion propre, avec peu ou pas de tendance à la carbonisation et à la formation de cendres.
Water Solubility
Le POLYOX™ est facilement soluble dans l'eau et certains solvants organiques comme l'alcool. En éliminant le POLYOX™ des compacts précuits, les fabricants de métallurgie des poudres peuvent utiliser des méthodes moins énergivores pour éliminer le liant du compact avant la cuisson.
Plusieurs grades de POLYOX™ peuvent être envisagés pour les procédés de métallurgie des poudres. Ils sont listés ci-dessous, ainsi que les doses d'utilisation recommandées par application. En général, la masse moléculaire correspond à la température de fusion du POLYOX™. Par conséquent, si une température de combustion plus basse est nécessaire, il est conseillé de choisir un grade de masse moléculaire plus faible.
Les additifs liants et lubrifiants sont essentiels à la précision et à l'efficacité des procédés de métallurgie des poudres, car ils ont un impact direct sur l'intégrité et la qualité des pièces finies. POLYOX™ confère aux compacts métalliques en poudre les propriétés liant, lubrifiantes et modificatrices de rhéologie nécessaires pour permettre une production hautement efficace de pièces de formes, d'épaisseurs et de complexités variées. De plus, comme POLYOX™ peut être brûlé proprement à basse température ou lavé à l'eau ou à l'alcool, il offre aux fabricants de métallurgie des poudres une flexibilité et une facilité d'élimination avant le frittage.
Cliquez ci-dessous pour demander un échantillon de POLYOX™ à utiliser dans votre procédé de métallurgie des poudres.