La coulée de précision traditionnelle avec noyau désablé est une technique extrêmement efficace pour produire des produits de forme complexe. Ces dernières années, l'utilisation de noyaux en céramique a permis de réaliser des produits finis de cavités profondes à rainures étroites. Cependant, en raison des limites de la résistance du noyau céramique et de la fluidité du métal fondu, le procédé est encore confronté à certains défis techniques. Généralement, ce procédé est mieux adapté à la fabrication de pièces de grande et moyenne taille, tandis que le procédé MIM est mieux adapté aux petits composants de forme complexe.
Comparaison entre le procédé MIM et la métallurgie des poudres traditionnelle La coulée sous pression est utilisée pour des matériaux ayant un faible point de fusion et une bonne fluidité de coulée, tels que l'aluminium et les alliages de zinc. En raison de la limitation des matériaux, la résistance, la résistance à l'usure et la corrosion des produits fabriqués par ce procédé sont limitées. Le procédé MIM permet de traiter une gamme plus large de matières premières.
Bien que la coulée de précision ait amélioré la précision et la complexité des pièces ces dernières années, elle reste inférieure à celle de la coulée d'investissement et du MIM. Le forgeage en poudre est un développement majeur qui est maintenant utilisé dans la production en série de bielles. Cependant, le coût du traitement thermique et la durée de vie de la matrice demeurent des défis dans le processus de forgeage qui doivent être abordés davantage. L'impact du MIM sur l'industrie de l'usinage.
Les méthodes d'usinage traditionnelles ont récemment augmenté leurs capacités d'usinage grâce à l'automatisation, obtenant des gains significatifs en termes d'efficacité et de précision. Cependant, leur programme de base reste ancré dans l'usinage séquentiel (tournage, rabotage, fraisage, meulage, forage, polissage, etc.) pour réaliser la géométrie de la pièce. Bien que l'usinage offre une précision supérieure par rapport aux autres méthodes de fabrication, son faible taux d'utilisation des matériaux et les contraintes géométriques imposées par les équipements et les outils rendent certaines pièces impossibles à produire. Au contraire, MIM permet une utilisation efficace des matériaux sans de telles contraintes. Pour la fabrication de petites pièces de précision avec des géométries complexes, le procédé MIM offre un coût inférieur et une efficacité plus élevée que l'usinage, ce qui le rend très compétitif.
Les technologies MIM ne sont pas en concurrence avec les méthodes d'usinage traditionnelles, mais complètent leurs contraintes techniques ou leur incapacité à produire certaines pièces. Le MIM fonctionne bien dans les applications où l'usinage traditionnel est insuffisant. Ses avantages techniques dans la fabrication de composants permettent de former des pièces structurelles très complexes.
Le procédé de moulage par injection utilise des machines de moulage par injection pour former des ébauches de produits, ce qui garantit que le matériau remplit complètement la cavité du moule, permettant ainsi de réaliser des structures de pièces très complexes. Dans les techniques d'usinage classiques, les pièces individuelles sont préalablement fabriquées individuellement avant d'être assemblées en ensemble. Grâce à la technologie MIM, ceux-ci peuvent être intégrés dans une pièce complète, ce qui réduit considérablement les étapes et simplifie le processus de fabrication. Par rapport aux autres méthodes d'usinage des métaux, le MIM offre une précision dimensionnelle élevée, ne nécessite pas d'usinage secondaire ou ne nécessite qu'un minimum d'usinage de finition.
Le procédé de moulage par injection permet de former directement des pièces structurelles complexes et à parois minces. La forme du produit est déjà proche des exigences du produit final, et la tolérance dimensionnelle des pièces est généralement maintenue à environ ± 0,1 ~ ± 0,3. Ceci est particulièrement important pour réduire les coûts d'usinage des carbures cémentés difficiles à usiner et pour minimiser les pertes d'usinage des métaux précieux. Le produit présente les caractéristiques de microstructure uniforme, de haute densité et d'excellentes performances.
Les moules métalliques utilisés dans la technologie MIM ont une durée de vie comparable à celle des outils de moulage par injection en plastique technique. Grâce à l'utilisation de moules métalliques, le MIM est adapté à la production de grandes séries de pièces. En utilisant des machines de moulage par injection pour mouler les ébauches de produits, l'efficacité de production est considérablement améliorée et les coûts de production sont réduits. En outre, la cohérence et la répétabilité des produits moulés par injection garantissent une production industrielle à grande échelle et en grand volume. Le procédé est adapté à une large gamme de matériaux et offre un large potentiel d'application (ferroalliages, aciers faiblement alliés, aciers rapides, aciers inoxydables, alliages à base de cobalt, carbures cémentés).
La gamme de matériaux adaptés au moulage par injection est très large. En principe, tout matériau en poudre susceptible d'être fritté à haute température peut être usiné en pièces par le procédé MIM, y compris les matériaux difficiles à usiner avec des méthodes de fabrication classiques et les matériaux à point de fusion élevé. En outre, MIM permet de réaliser des études de formulation de matériaux en fonction des exigences de l'utilisateur, permettant ainsi de produire des matériaux alliés de composition arbitraire et de mouler des matériaux composites en pièces. L'application des produits moulés par injection s'est maintenant répandue dans tous les domaines de l'économie nationale, montrant un énorme potentiel de marché.
