Titane
Titane
Un métal idéal
Le titane est un métal à part entière. Il est connu pour sa pureté, sa faible densité, sa légèreté, sa grande solidité, ses propriétés non magnétiques et son excellente résistance à la corrosion. En bref, c'est le métal idéal. Son point de fusion relativement élevé de 1650oC (3000oF) en fait un matériau utile pour les applications à température élevée. Le titane est souvent utilisé sur le marché industriel pour des applications nécessitant une technologie de pointe.
Alphacasting accorde une attention particulière aux détails lors de la conception de configurations d'outillage complexes pour tous les types de pièces en alliage afin de répondre aux exigences spécifiques des clients. Nous avons perfectionné un procédé de moulage à la cire perdue qui permet la fabrication de pièces en titane à paroi mince et à haute intégrité structurelle.
Principales
Caractéristiques du titane
Les composants en alliage de titane sont de plus en plus populaires et abordables, et présentent des propriétés uniques qui sont recherchées par de nombreuses industries :
- Faible densité
- Résistance mécanique élevée
- Bonne résistance à la fatigue
- Excellente résistance à l'oxydation
- Faible coefficient de transfert thermique
Moulage à la cire perdue des
Alliages de titane
Le moulage à la cire perdue utilise un système de coquille pour aider à contrôler la finition de la surface et les détails du moulage. Cette méthode de moulage éprouvée est le seul procédé capable de produire des formes compliquées dans des alliages haute température selon des normes de très haute qualité.
Le système de coquille et la technologie de coquille, y compris le contrôle, la maintenance, la composition et l'exploitation, ont le plus grand effet sur la qualité de la pièce coulée. Le système de coquilles comprend un système de revêtement de surface et un système de soutien pour produire le moule de la coquille. Outre la qualité du modèle en cire, la composition de la boue et des stucs utilisés pour la fabrication de la coquille, ainsi que les propriétés physiques des boues, contrôlent la finition de la surface du moulage et la définition des caractéristiques du moulage.
Il existe une large gamme d'alliages de titane moulés, et les moulages de titane sont mis en œuvre avec succès en tant qu'alternatives rentables aux produits forgés et corroyés pour des applications de haute performance et de plus en plus sensibles aux coûts, telles que les structures de cellules d'avions militaires et commerciaux.
Pendant la majeure partie des deux dernières décennies, le moulage à la cire perdue a été la voie de traitement privilégiée pour les moulages de titane sophistiqués.
L'alliage de titane le plus utilisé de nos jours est le Ti-6Al-4V.
Cet alliage possède une excellente combinaison de solidité et de bonne résistance à la corrosion. Les applications courantes comprennent l'aérospatiale, les implants chirurgicaux, les appareils à pression, les aubes et les disques de compresseurs d'avions, etc.
L'aluminium stabilise la phase α hexagonale étroitement empilée (hcp), et le vanadium, étant cubique centré (bcc), stabilise la phase β. La fusion et la coulée des alliages de titane doivent être effectuées sous vide en raison de leur point de fusion élevé et de la réactivité excessive de la masse fondue avec les creusets.
L'utilisation de technologies de forme nette ou quasi nette suscite un intérêt croissant, compte tenu de l'important potentiel d'économie que représente cette technologie pour la fabrication de pièces de formes complexes. Le moulage de précision (à la cire perdue) est de loin la technologie de forme nette la plus développée, comparée à la métallurgie des poudres, au formage superplastique et au forgeage de précision.
Une augmentation de la production de pièces moulées de précision en alliages de titane a été constatée récemment. Cela peut être attribué aux économies importantes qu'elles permettent de réaliser par rapport au processus compliqué de l'usinage. Pour de nombreux alliages, les propriétés mécaniques des pièces moulées sont naturellement inférieures à celles des alliages forgés. Néanmoins, le traitement thermique des pièces moulées en titane permet d'obtenir des propriétés mécaniques comparables et souvent supérieures à celles des produits forgés.
Le procédé de fraisage chimique
Le fraisage chimique consiste à utiliser des bains de produits chimiques de gravure à température régulée pour enlever du matériau afin de graver, couper ou découper des dessins ou des motifs spécifiques dans le matériau et créer un objet ayant la forme désirée. Ce processus est réalisé après la fabrication des pièces de fonderie. Il se caractérise comme un procédé de fabrication soustractive.
Il est principalement utilisé sur les métaux, bien que d'autres matériaux soient de plus en plus importants. Il a été développé à partir des procédés de gravure d'armure et d'impression développés à la Renaissance comme alternatives à la gravure sur métal.
Le procédé consiste à baigner les zones à découper dans un produit chimique corrosif appelé "mordant", qui réagit avec le matériau de la zone à découper et provoque la dissolution du matériau solide ; des substances inertes appelées "masquants" sont utilisées pour protéger des zones spécifiques du matériau en tant que résistances.
Technologie de pointe = La solution Alphacasting
