Poudres métalliques
Elaboration & Caractérisation de poudres métalliques de haute qualité
La métallurgie des poudres permet de mettre en forme les métaux de manière nouvelle et créative : formes complexes, nouvelles propriétés, revêtements innovants et réduction des coûts. Ce potentiel peut davantage être exploité grâce à des poudres métalliques innovantes produites à l'aide de procédés d'atomisation optimisés.
Notre plateforme d’élaboration de poudres métalliques permet de couvrir toute la gamme de compositions métalliques et se compose d’équipements à l'échelle pilote, avec des technologies complémentaires. Cela nous permet d'accompagner nos partenaires industriels dans leurs projets de développement de produits et de procédés. Notre laboratoire d’analyses et de caractérisation permet d’obtenir des informations clés sur la qualité et le comportement des poudres, qui vont au-delà du simple respect des spécifications techniques.
Expertises & Services
- Production de poudres métalliques par atomisation au gaz à l'échelle pilote ou industrielle
- Composition chimique personnalisée, des matières premières à la poudre finale
- Adaptation des propriétés physiques (taille, forme, porosité, surface) pour diverses techniques de métallurgie des poudres
- Étude du lien existant entre les paramètres procédés et les propriétés des poudres - y compris l'interaction métal liquide/gaz - pour optimiser la qualité et le rendement
- Transfert de connaissances et transposition sur installations à l'échelle industrielle
- Recyclage par fusion des poudres post fabrication additive
- Études sur la passivation de surface des poudres métalliques réactives
- Caractérisation complète des poudres
- Composition, coulabilité, granulométrie, morphologie
- Autres techniques (étalabilité, vieillissement, etc.) pour relier les caractéristiques des poudres aux performances des différents procédés de mise en forme
- Mise à disposition de nos plateformes, ce qui permet à nos partenaires de participer aux différentes étapes de production et de caractérisation, avec le support d’une expérience approfondie
Technologies
L'atomisation au gaz offre de multiples avantages dans l’élaboration des poudres métalliques, notamment concernant leur qualité et leur sphéricité, pour une utilisation dans divers procédés.
Les procédés développés par l'IRT M2P permettent d’obtenir une importante flexibilité en termes de métaux disponibles, de granulométrie, de morphologie et de quantité de lots (entre 5 et 200 kg selon l'alliage).
Procédé d’atomisation EIGA (Electrode Induction melting Gas Atomization)
Fusion par induction sans creuset pour éviter la pollution réfractaire – obtention de poudres de très haute pureté
Ecoulement du métal liquide en jet libre dans la buse d’atomisation et atomisation à l’argon
Matière première : utilisation de lingots ou électrodes préexistants, ou production préalable en utilisant d'autres fours de l'IRT M2P
Peu ou pas de différence oxygène/azote entre la matière première et la poudre
Procédé d’atomisation VIGA (Vacuum Induction melting Gas Atomization)
Atomisation « close-coupled » pour réduire la taille des poudres
Creuset réfractaire permettant la production d'une large gamme d'alliages et une bonne homogénéité chimique avant l'atomisation
Atomisation possible sous argon ou argon/O2 pour optimiser la passivation
Tamisage sous atmosphère protectrice
Lots personnalisés pour diverses technologies de métallurgie des poudres (LBM, EBM, HIP, SPS, projection thermique, etc.)
Caractérisation
Analyse chimique, caractérisation physique et comportement des poudres
Simulation
Nos tours EIGA et VIGA sont équipées de multiples capteurs et d’un système de stockage et d'analyse de toutes les données, notamment pour valider les modèles existants
Études sur l'interaction métal liquide / gaz
Caméras thermiques, rapides
Equipements @M2P
Tour EIGA
Métaux réactifs et réfractaires – niobium et titane - et également métaux précieux, superalliages, alliages de fer et de nickel
10-75 kg/lot pour le titane
Tour VIGA
Aluminium – alliages de fer et de nickel
5-80 kg/lot pour l’aluminium
Tamisage ultrason
Stockage sous atmosphère inerte protectrice
Caractérisation
Composition chimique par fluorescence X ou ICP
Analyse des gaz dissous : ONH, CS
Granulométrie -Morphologie - Coulabilité
Applications
Nos gammes de poudres métalliques sont adaptées à toutes les techniques de fabrication additive, et autres procédés de métallurgie des poudres : fusion sélective par laser - fusion par faisceau d'électrons - dépôt direct de métal - pressage isostatique à chaud - frittage flash - projection thermique et autres revêtements.
Principaux marchés :
- Aéronautique : moteurs et aubes de turbines en titane, aluminium, superalliages ou autres alliages
- Médical : implants dentaires et orthopédiques en titane ou autres familles de métaux
- Transports : sport automobile, ferroviaire, autres
- Matières premières pour diverses technologies de fabrication d'additive