Le moulage en poudre est un processus où le métal est broyé en poudre et injecté dans un moule. Ce procédé, également appelé moulage par injection de métal ou frittage, présente plusieurs avantages par rapport aux procédés traditionnels. Une pièce moulée en poudre est généralement aussi dense et résistante qu’une pièce en métal moulée, avec une complexité potentielle beaucoup plus élevée. Les pièces métalliques fabriquées à l’aide de ce procédé peuvent avoir des tolérances beaucoup plus précises et des pièces plus fines que celles fabriquées à l’aide d’autres techniques. Bien que le prix par pièce d’une pièce fabriquée avec un moulage en poudre puisse être plus élevé, moins de processus secondaires signifient généralement que les pièces sont fabriquées beaucoup plus rapidement.
Cette première étape du moulage de la poudre consiste à réduire le métal en poudre, un processus généralement effectué à l’aide d’un broyeur industriel. Puisqu’il n’utilise pas de chaleur élevée, cela prend en fait moins d’énergie que les processus qui font d’abord fondre le métal. Le métal en poudre est mélangé à un liant plastique et injecté dans le moule. À l’intérieur du moule, le mélange est exposé à une chaleur et une pression élevées, ce qui permet à la pièce de durcir. Le mélange durci est retiré du moule et laissé refroidir et durcir.
Après refroidissement pendant un certain temps, les liants plastiques sont éliminés grâce à l’utilisation de solvants et à un chauffage rapide de la pièce. Le plastique se détache du métal et laisse derrière lui une pièce solide. Étant donné que la pièce comporte de petites poches à l’endroit où se trouvait le plastique, son prochain arrêt est un four de frittage. Pendant le frittage, la pièce est chauffée à une température proche de sa température de fusion. Cela force le métal à se lier à travers les poches, mais la pièce ne perd pas sa forme.
Un processus de moulage traditionnel utilise du métal liquide pur pour créer la forme. Ce métal aura souvent des difficultés à s’écouler dans des espaces extrêmement restreints, ce qui rend le travail délicat difficile. De plus, la réduction globale de la taille après durcissement est difficile à prévoir, ce qui rend les pièces aux spécifications très strictes difficiles à produire. Le moulage en poudre évite ces deux écueils. Le mélange de plastique et de métal s’écoule facilement dans les espaces restreints et présente beaucoup moins de variations de taille que les métaux coulés à l’état liquide.
Afin de contourner leurs problèmes, les procédés de moulage traditionnels utilisent plusieurs étapes supplémentaires après la finition de la pièce. Le moulage en poudre nécessite généralement très peu de traitement secondaire une fois la pièce terminée. Cela signifie que les pièces sont souvent produites beaucoup plus rapidement que les pièces fabriquées à l’aide de méthodes comparables.
Les pièces fabriquées à l’aide de moulage en poudre sont souvent utilisées pour des situations qui nécessitent beaucoup de petites pièces précises. Les applications courantes incluent les domaines de l’aérospatiale et de la technologie miniaturisée, ainsi que l’industrie informatique et médicale. Les pièces fabriquées par moulage de poudre deviennent de plus en plus courantes à mesure que la technologie progresse et que les appareils deviennent plus petits.