Vous devez être connecté pour accèder à cette archive.

Se connecter
X
Matériaux > Métaux

Un procédé optimisé pour fabriquer des micro-pièces en métal amorphe

Publié le 06 septembre 2022 par Patrick RENARD
Source : Vulkam
Pièces brutes de thermomoulage. Les trois agrandissements à droite montrent les précisions et états de surface qu'il est possible d'obtenir sans étape de finition.

Les visiteurs de l'espace Zoom de Micronora pourront découvrir des pièces en "verre métallique" réalisées à l'aide du nouveau procédé de thermomoulage de Vulkam. Un banc d'essais de flexion permettra de comparer les propriétés exceptionnelles de ce type d'alliage avec celles de l'inox et du titane.

Entreprise grenobloise de 25 personnes, Vulkam s'est fait une spécialité de l'industrialisation des métaux amorphes, appelés aussi verres métalliques. Il s'agit d'une classe d’alliages qui possèdent des propriétés physiques et mécaniques exceptionnelles grâce à une structure atomique unique. Les Vulkalloys, comme Vulkam les a baptisés dans son offre, présentent l'avantage d'être notamment moulables comme du plastique, ce qui permet de limiter les pertes de matières et l’impact environnemental, tout en innovant sur les géométries. Ils sont aussi 3 fois plus résistants que les alliages de titane : une qualité qui les rend particulièrement intéressants pour la miniaturisation des implants et donc la chirurgie mini-invasive.

Présentée pour la première fois en 2018 dans les colonnes de DeviceMed, l'offre de Vulkam s'est enrichie pour se composer aujourd'hui de huit alliages à base de Nickel, Niobium, Zirconium ou de Cuivre. Certains répondent aux besoins de l'horlogerie pour les pièces de mouvements et celles d'habillage.

AMA : des métaux plus résistants, plus élastiques, plus durs et biocompatibles

Deux alliages sont plus particulièrement destinés au médical : Zr-Med et Nb-Med. Le premier est adapté à la fabrication d'outils chirurgicaux. Le Vulkalloy Nb-Med a été spécifiquement développé pour les applications médicales très exigeantes, telles que les implants dentaires, l’instrumentation fortement sollicitée mécaniquement ou les composants d’instruments motorisés. Ce type d’application exige la combinaison de trois qualités : une résistance mécanique importante, la biocompatibilité, et une excellente tenue dans le temps (résistance en fatigue et à la corrosion).

Le Vulkalloy Nb-Med remplit ces trois conditions en surclassant notamment le TA6V ELI. Il permet ainsi d'obtenir un même niveau de performances avec des implants de plus petites tailles.

Afin de tirer parti de la capacité de mise en forme unique des Vulkalloys, Vulkam a développé et industrialisé un procédé dédié et breveté : le thermomoulage, qui s’apparente aux procédés de moulage par injection plastique.

Vers une production à grande échelle

L'entreprise a récemment fait un grand pas en avant en optimisant ce procédé afin d’être en mesure de produire en série des pièces de petite taille aux géométries complexes.

Les principales améliorations ont porté sur deux aspects :

  • le contrôle des écoulements et de la thermique dans des empreintes de très petites dimensions,
  • la maîtrise du démoulage sur de petites géométries présentant des flancs droits (sans dépouille).

Vulkam considère que son procédé de fabrication ainsi optimisé représente la brique manquante qui marquera le début de la production de pièces en métaux amorphes à grande échelle dans l’industrie microtechnique. On notera d'ailleurs que ce procédé intègre également une dimension de durabilité avec une économie de matière et de ressources. C'est donc la promesse d’un ensemble plus durable, plus performant et moins coûteux !

En tout cas, les possibilités sont multiples avec le remplacement potentiel de technologies de micro-fabrication dans de nombreuses applications comme les micro-aiguilles d’injection dermique, les clips et stents, les agrafes orthopédiques pour l’ostéosynthèse de petits fragments d'os, ou encore les "endoboutons" destinés à la chirurgie des ligaments croisés antérieurs.

Vulkam sera présente à Micronora sur le stand 608 dans le hall C.


www.vulkam.com

Partagez cet article sur les réseaux sociaux ou par email :
Mots-clés :

A lire aussi