Contexte
pressage isostatique est un procédé de fabrication utilisé pour créer une poudre métallique ou des parties PM. Le procédé permet la fabrication de pièces près-net, ce qui signifie que le produit est très proche de fini après avoir été fait. Cela conduit à un degré de déchets dans le processus relativement faible, à environ 80 à 90 pour cent des matériaux de base faisant partie du produit fini lorsque le pressage isostatique à chaud est utilisé. Le processus crée des pièces avec une structure uniforme qui est presque entièrement sans espaces internes ou des bulles. Cela rend le processus idéal pour les zones où les pièces sont soumises à des degrés élevés de stress et l'échec partiel pourrait conduire à des résultats catastrophiques, comme dans l'industrie aérospatiale. Cependant, pressage isostatique à chaud a des inconvénients. Le processus est lent et plus coûteux que d'autres techniques de production de poudre de métal. Il est également limitée aux petites séries de production.
processus de pressage
Le processus commence vraiment avec la poudre métallique. La poudre doit être produite en utilisant un procédé d'atomisation au gaz. En substance, le métal est fondu et ensuite introduit dans un dispositif d'atomisation. Le métal fondu est sablée avec un gaz sous pression (air ou un gaz inerte) qui brise le métal dans de minuscules gouttelettes qui se solidifient ensuite. La poudre métallique qui est utilisée dépend de la pièce à réaliser, mais pourrait comprendre l'acier, du titane ou des alliages de nickel. Une fois que le métal approprié a été sélectionné, un récipient hermétique (généralement en métal ou en verre) doit être faite dans la forme appropriée pour la partie. Dans des récipients métalliques soudés, il est essentiel que la soudure permet pas de fuites. La poudre métallique est ensuite placé dans le récipient. Une fois que la poudre est en place, l'air doit être retiré de l'intérieur du contenant avant tout échauffement. Le récipient est ensuite fermé hermétiquement pour maintenir l'intégrité du vide. Le récipient rempli et scellé doit ensuite être chargé dans un four pressage isostatique à chaud.
Une fois que le récipient est dans le four, il doit être rempli d'un gaz inerte. L'argon est le gaz inerte le plus couramment utilisé pour le pressage isostatique à chaud, bien que d'autres gaz inertes tels que l'hélium peuvent aussi être utilisés. Le gaz et le récipient sont ensuite chauffés à un niveau prédéterminé. Le gaz inerte devient excité à des températures plus élevées et se développe à l'intérieur du four. Ce soumet le récipient à pression et de la chaleur intense, ce qui force le récipient pour faire pression sur le métal à moteur intérieur. Ceci amène le métal en poudre pour lier ensemble en forme de boîte métallique, réalisation de la pièce désirée.