Mélange et revêtement des poudres métalliques
Les poudres métalliques sont utilisées pour fabriquer des pièces par pressage et frittage, notamment dans les secteurs automobile, mécanique et électrotechnique. Avant leur mise en forme, différents métaux, alliages, lubrifiants, liants ou autres additifs doivent être répartis de manière homogène dans le mélange.
Hosokawa Micron fournit des équipements pour le mélange doux ou intensif des poudres métalliques, l’ajout de liquides et le revêtement des particules. La technologie et les paramètres sont déterminés en fonction de la composition, de la granulométrie, de la densité apparente, de la sensibilité à l’oxydation et des propriétés recherchées avant le pressage ou le frittage.
Exigences du mélange des poudres métalliques
Une répartition homogène des différents composants contribue à obtenir une densité régulière après compactage et des propriétés constantes après frittage. Le procédé doit également limiter la ségrégation, l’échauffement excessif et les modifications indésirables de la granulométrie.
Selon la formulation, le mélange peut notamment comprendre :
- plusieurs poudres métalliques ou alliages ;
- du graphite ou d’autres composants fonctionnels ;
- des lubrifiants destinés au compactage ;
- des cires ou liants ;
- des huiles ou agents de protection contre l’oxydation.
Le choix du mélangeur dépend notamment de la cohésion des poudres, des écarts de densité entre les composants, de la quantité de liquide ajoutée et de l’intensité de traitement requise.
Mélange doux avec le Nauta®
Le mélangeur conique à vis Nauta convient au mélange à faible cisaillement de poudres métalliques à écoulement libre ou présentant un risque de ségrégation. Sa vis orbitale génère une circulation tridimensionnelle du produit tout en limitant les forces exercées sur les particules.
Cette technologie peut être utilisée pour homogénéiser différents métaux, alliages et additifs tout en préservant leur granulométrie. La géométrie conique facilite la vidange et réduit la quantité de produit résiduel. Selon l’application, un intensificateur peut être ajouté pour disperser de faibles quantités de liquide.
Mélange intensif et revêtement avec le Cyclomix
Lorsque la formulation nécessite une dispersion rapide des liquides, des cires ou des liants, le mélangeur intensif Cyclomix peut être utilisé. Son rotor central soumet le produit à des forces de cisaillement et d’impact contrôlées, ce qui favorise le contact entre les composants et le revêtement des particules.
Le Cyclomix peut notamment servir à :
- incorporer des liants avant le pressage ou le frittage ;
- répartir des lubrifiants destinés à faciliter le démoulage ;
- appliquer une huile ou un agent protecteur sur les particules ;
- disperser de faibles quantités d’additifs dans une poudre métallique ;
- chauffer ou refroidir le produit pendant le mélange.
La vitesse du rotor, la durée du traitement, la température et le mode d’ajout des liquides doivent être adaptés à la formulation. Des essais permettent de déterminer les conditions nécessaires sans appliquer une énergie mécanique excessive.
Maîtrise de l’atmosphère et de la contamination
Certaines poudres métalliques sont sensibles à l’oxygène, à l’humidité ou aux contaminations. Selon les propriétés du matériau, l’installation peut être conçue pour fonctionner sous atmosphère contrôlée et comprendre des dispositifs d’inertage, de mise à la terre, d’aspiration ou de protection contre les explosions.
Les matériaux de construction, l’état de surface, les systèmes d’étanchéité et les procédures de nettoyage sont sélectionnés en fonction des exigences de pureté et de sécurité. La conception doit également tenir compte de l’abrasivité de la poudre et des risques associés aux poussières métalliques fines.
Intégration dans la ligne de production
Le mélangeur peut être associé à des équipements de dosage, de transfert, de tamisage, de stockage et de remplissage. Une installation fermée contribue à limiter l’exposition des opérateurs, les émissions de poussières et le contact du produit avec l’environnement.
Hosokawa Micron peut réunir ces opérations dans des installations intégrées, depuis l’alimentation des matières premières jusqu’au transfert du mélange vers le pressage, le conditionnement ou une autre étape du procédé.
Testez avant d’investir
Réalisez des essais avec vos poudres métalliques dans l’un de nos centres d’essais. Ils permettent d’évaluer l’homogénéité du mélange, l’incorporation de liquides ou de liants, le revêtement des particules et le comportement du produit à la vidange. Les résultats contribuent au choix du mélangeur, à la définition des paramètres et à la préparation du changement d’échelle.
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Vous recherchez une solution pour mélanger ou enrober des poudres métalliques ? Nos spécialistes vous accompagnent dans le choix de la technologie et son intégration dans votre ligne de production.
Technologies de traitement durable
Hosokawa Micron conçoit des systèmes de traitement des poudres et des solides en vrac axés sur l’efficacité énergétique, l’optimisation des procédés et la performance à long terme des installations. Nous contribuons ainsi à rendre les procédés industriels plus durables.
