23 mai 2024
MIM

Tout savoir sur le metal injection moulding ?

Le metal injection moulding, connue sous le nom de « technologie MIM » fait partie des technologies qui travaillent les métaux. Il utilise comme matériau de base une combinaison de poudre métallique fine et de liant. Et qui, après avoir passé dans un moulage par injection et solidification, va former une pièce métallique.

Le processus de préparation de la matière de base du moulage par injection métallique

Le metal injection moulding nécessite le recours à deux matériaux primaires, à savoir : des poudres métalliques et un liant. Ces derniers temps, nombreuses sont les entreprises qui utilisent un liant thermoplastique. Elles achètent ces matières de base auprès de leurs fournisseurs de longue date. Mais avant de commencer le processus, elles effectuent un contrôle obligatoire du matériau entrant. Ensuite, ces derniers sont mélangés dans les installations pour obtenir la matière de base. Le liant thermoplastique servant d’adjuvant intermédiaire dans le façonnement est ensuite retiré du produit. Les propriétés finales des pièces métalliques moulées sont définies en fonction des caractéristiques de la poudre utilisée. Le mélange de poudres sera ensuite transformé en un liant plastifié. Et ce, par le biais d’un malaxeur ou d’une extrudeuse à vis réglée à haute température.

L’étape suivante consiste à soumettre les pièces MIM à un procédé de moulage par injection. Et qui en plus est semblable à celui utilisé pour fabriquer les pièces en plastique. Durant ce processus, diverses formes géométriques peuvent être réalisées. Et ce, grâce à la technologie MIM qui permet d’obtenir des produits variés. Vient par la suite le processus de déliantage. Ce dernier permet d’acquérir des pièces métalliques dotées d’un réseau de pores interconnectés. Et ce, sans pour autant détruire la structure du composant. Après cette procédure, il reste encore quelques traces de liant dans les pièces. Et cela va permettre aux particules de poudre métallique de rester unies. Toutefois, en raison du réseau de pores, les liants restants peuvent s’évaporer immédiatement lors de la première phase du frittage. En effet, dans ce processus, le volume des pores initialement occupés par le liant est complètement éliminé. Par conséquent, les pièces du metal injection moulding vont subir un rétrécissement au cours du frittage. Les pièces MIM frittées pourront ensuite recevoir d’autres traitements qui font appel à différents procédés de travail des métaux. Par exemple : l’usinage ou le traitement thermique…

Les principaux avantages de cette technologie MIM

Tout d’abord, la technologie MIM fait partie des technologies qui respectent l’environnement. Et ce, essentiellement dans le cadre de la production des composants de petite taille. En effet, elle est ajustée aux petites pièces métalliques. Étant donné qu’elle permet de confectionner des composants aux tolérances dimensionnelles précises. En général, les entreprises utilisent le procédé MIM pour manufacturer des pièces métalliques de haute qualité avec surfaces fines. Et qui en plus sont d’une forme entièrement variée. Alors, c’est avantageux dans la mesure où le coût de production est faible. D’ailleurs, grâce à la technologie du metal injection moulding, il est désormais possible de marquer les pièces en y apposant un logo. Et ce bien sûr, tout en respectant les normes de fabrication sur le moulage par injection de poudre métallique.

En outre, la technologie MIM est avantageux par sa rapidité et rentabilité. En effet, c’est un processus de travail des métaux qui permet de gagner un temps considérable. En plus, comparée à des méthodes de fabrication traditionnelles, elle est un excellent rapport coût-efficacité. En effet, elle est bien plus performante que le moulage sous pression, le pressage, le moulage à la cire perdue et le frittage. À chaque étape de la confection, cette technologie réduit les cycles de progression des produits. Et supprime par la suite les opérations d’usinage coûteuses qui nécessitent plusieurs étapes. De cette manière, le temps nécessaire à la fabrication des composants finis sera davantage réduit. En ce sens, ce procédé peut donc éliminer diverses étapes de finition des produits. La technologie MIM a également permis de produire différentes pièces à la géométrie complexe. Et ce, avec une précision incomparable.

Entre-temps, le processus de fabrication MIM dépasse les limites imposées aux pièces métalliques. Et ce bien sûr dans le cadre de la conception et les exigences techniques. D’ailleurs, grâce à lui, il est désormais possible d’atteindre le plus haut degré de précision. Et ce, peu importe la complexité géométrique, du produit fini. De la même manière, la technologie du metal injection moulding permet aussi de fabriquer des composants aux tolérances précises. Alors, elle est bien plus flexible et pratiquement illimitée que les technologies traditionnelles du travail des métaux. De plus, ce procédé offre au concepteur de produits un maximum de liberté. Le moulage par injection métallique permet ainsi de reproduire concrètement toutes les formes ou structures.

D’autres bénéfices que le moulage par injection métallique accord à ses usagers

Le fait que le metal injection moulding offre une densité élevée est déjà bénéfique pour les usagers. Cela permet d’avoir des produits ultra-résistants. En effet, sa technologie garantit la densité des pièces métalliques atteignant les 99,5 %. En plus, elle permet de manufacturer des composants avec une faible rugosité de surface. De même, elle peut livrer des pièces pouvant être revêtues et aussi subir un traitement thermique (comme les alliages corroyés par exemple). La solidité des composants métalliques du MIM leur permet de s’adapter aux applications à vide poussées.

Par ailleurs, le metal injection moulding favorise un bon traitement de surface et marquage. En effet, il se peut que les entreprises de MIM proposent une large gamme de transformation de surface économique et bioénergétique. Ces traitements sont à la fois sans danger pour les opérateurs et respectent l’environnement. Quoi qu’il en soit, ces entreprises fournissent des composants finis à l’avance en fonction des souhaits de chaque client. En effet, le premier objectif du traitement de surface est d’augmenter la résistance du produit fini. Et que ce soit à l’aider de la corrosion ou l’usure. En ce sens, chaque client peut demander d’apposer un logo sur les composants métalliques. Et ce, bien sûr, durant le processus de fabrication.

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