Le pressage isostatique à froid (CIP) est un procédé de fabrication utilisé pour former et consolider des matériaux en poudre en une pièce "brute" dense et résistante, adaptée à un traitement ultérieur, tel que le frittage ou le pressage isostatique à chaud. Cette méthode est particulièrement efficace pour créer des formes larges ou complexes et pour les matériaux pour lesquels le coût élevé des matrices de pressage ne se justifie pas.
Détails du processus :
-
Préparation des poudres : Le matériau en poudre, qui peut être un métal, une céramique, un plastique ou un composite, est d'abord préparé. Le choix du matériau dépend de l'application envisagée.
-
Moulage : La poudre est placée dans un moule en élastomère, qui peut être un sac sec ou un sac humide. Dans le procédé à sec, le moule est fixé de manière permanente à l'intérieur du cylindre à haute pression, ce qui convient à la production en masse de formes simples. Dans le procédé à poche humide, le moule est placé directement dans la chambre de pression remplie d'un liquide.
-
Pressage : Le moule est ensuite soumis à une pression élevée, généralement comprise entre 100 et 600 MPa, à l'aide d'un liquide tel que de l'eau ou de l'huile mélangée à un inhibiteur de corrosion. Cette pression est appliquée uniformément sur toute la surface du moule, ce qui garantit une densité constante dans toute la pièce.
-
Démoulage et traitement ultérieur : Après le pressage, la pression est relâchée et la pièce est démoulée. Elle subit ensuite un traitement supplémentaire, qui comprend souvent un frittage, afin d'obtenir la résistance et les propriétés finales souhaitées.
Avantages :
- Densité uniforme : Contrairement aux méthodes de pressage traditionnelles, le CIP élimine le frottement entre les parois de la matrice, ce qui se traduit par une répartition plus uniforme de la densité dans le produit final.
- Polyvalence : Elle peut traiter une large gamme de matériaux et de formes, ce qui la rend adaptée à diverses industries, notamment l'aérospatiale, l'automobile et l'électronique.
- Économique pour les formes complexes ou de grande taille : Le procédé est rentable pour la production de pièces de grande taille ou complexes pour lesquelles le coût des matrices serait prohibitif.
Applications :
Le CIP est largement utilisé pour la consolidation de matériaux tels que les céramiques, le graphite, les matériaux réfractaires et les céramiques avancées comme le nitrure de silicium et le carbure de silicium. Elle s'étend également à de nouveaux domaines tels que la compression de cibles de pulvérisation et le revêtement de pièces de soupapes pour réduire l'usure des moteurs.Conclusion :
