Qu'est-ce que la poudre de titane?
Métal argenté, le titane est très prisé pour sa grande résistance et sa résistance à la corrosion inégalée. La poudre de titane est le résultat du traitement de ce métal de différentes manières pour produire une poudre de métal fine. Sa couleur varie du gris au noir et il a les mêmes propriétés que le matériau sous sa forme solide. La poudre est largement utilisée dans des industries telles que l’espace et les missiles, les transports et le traitement chimique pour créer des pièces hautes performances et légères. Certains des processus utilisés pour transformer la poudre en pièces utilisables comprennent le moulage par injection de poudre et la mise en forme du filet par laser.
Le métal est exploité principalement sous forme de dioxyde de titane et le titane est obtenu par le procédé Kroll. C'est une méthode complexe et coûteuse qui fait monter le prix du métal. Le processus FFC Cambridge est une méthode de traitement plus récente, plus simple et moins énergivore. Il utilise la forme pulvérulente de dioxyde de titane pour créer une version plus pure du titane sous la forme d’une éponge ou d’une poudre. Produire ce métal à moindre coût ouvre une nouvelle gamme de possibilités dans la fabrication de pièces et de structures de construction.
Par exemple, s’il était possible de construire des ponts en titane, non seulement ils seraient presque indestructibles, mais ils pèseraient moins. Outre le soutien structurel, la poudre de titane étant antirouille présente les avantages suivants: coûts de maintenance moins élevés. Les pièces fabriquées à l'aide de poudre de titane présentent de nombreux avantages par rapport à celles fabriquées selon les procédés traditionnels. Il est facile de fabriquer des pièces complexes ayant des structures internes uniformes sans aucun défaut interne. Les pièces ont également une forme proche du filet, ce qui signifie que la forme finale de la pièce est très proche de la conception initiale; Cela réduit le besoin de finition de surface.
Il existe de nombreuses techniques pour produire de la poudre de titane, telles que l'atomisation de gaz, le procédé d'électrode rotative au plasma et le procédé d'hydrure-déshydrure. La qualité des poudres varie selon le procédé utilisé. Par exemple, la poudre de titane obtenue par atomisation est sphérique, tandis que les poudres d'hydrure-déshydrure sont angulaires. Ces poudres sont ensuite structurées en pièces à l’aide de techniques telles que le moulage par injection de métal ou de poudre, le frittage laser et le laminage direct de poudre. La mise en forme au laser, la compression isostatique à chaud et le frittage au plasma par étincelle font partie des autres processus utilisés pour consolider la poudre.
Le moulage par injection de métal est utilisé pour créer plusieurs pièces de taille petite à moyenne en grande quantité. Le procédé consiste à mélanger la poudre de titane avec un liant polymère. Celui-ci est introduit dans un moule et le liant est éliminé à l'aide d'un traitement thermique. L'inconvénient est que le liant peut réagir ou peut être mal éliminé, ce qui donne des pièces aux propriétés mécaniques moins qu'idéales. Les pièces en titane ainsi obtenues ne conviennent pas à l'industrie aérospatiale mais peuvent être utilisées dans des zones moins critiques.
La manière la plus futuriste de créer des pièces en titane implique le processus de frittage laser. La poudre de titane est fondue couche par couche au-dessus d'un lit de poudre à l'aide d'un laser à haute puissance. La nouvelle couche est appliquée par-dessus et le processus se poursuit jusqu'à ce que la pièce soit terminée. Les nombreux avantages de cette méthode comprennent l'absence de déchets, aucun outillage et un besoin réduit en finitions traditionnelles. De plus, le processus est efficace à presque 100% et permet de fabriquer des pièces complexes avec une grande facilité.