Processus de fabrication approprié
Afin de réaliser des économies tout en garantissant la qualité, de plus en plus de concepteurs aéronautiques se tournent vers la technologie Mim. Avec une production mondiale prévue de plus de 49 000 avions d’ici 2026, MIM peut répondre à la demande massive de pièces détachées.
Tout comme les fibres composites ont remplacé l'aluminium dans le fuselage et la structure de l'aile, et la céramique a remplacé les composants clés du moteur, le MIM remplace les pièces mécaniques métalliques traditionnelles plus petites. MIM est un procédé de maillage pour la production de pièces métalliques solides qui combine la liberté de conception du moulage par injection plastique avec d'excellentes propriétés matérielles à proximité du métal forgé.
MIM mélange la poudre métallique avec un liant thermoplastique et la forme en cavité. Les pièces moulées subissent un traitement thermique (frittage) pour enlever le liant et créer un réseau de pièces à haute densité. Parce qu'il s'agit d'un processus de moulage, il peut produire un nombre presque infini de géométries 3D hautement complexes dans de nombreux alliages métalliques différents.
Cycle de fabrication
Les projets de moulage par injection de métal (MIM) peuvent prendre jusqu'à 16 semaines à compléter, en commençant par la conception et la construction du moule. Une fois les outils configurés, il est généralement possible de produire 2 500 unités ou plus en 4 semaines ou moins. Les constructeurs d'avions ont besoin d'au moins 10 000 démarreurs par an. Afin d'assurer le nombre et le calendrier des livraisons de pièces par trimestre, les constructeurs d'aéronefs devraient publier au moins 2 500 à 3 000 pièces par trimestre et trois à quatre fois par an. Par rapport à l'usinage de précision interne ou externe nécessitant des pièces, MIM est plus cohérent et fiable en termes de qualité, de prix et de livraison ponctuelle.
Les avantages du MIM
Traditionnellement, les fabricants aérospatiaux ont utilisé la métallurgie des poudres (PM), le moulage par injection et l'usinage de précision pour compléter la conception de pièces plus petites, mais le MIM offre plusieurs avantages.
Les pièces MIM ont une plus grande densité de métal et une résistance à la fatigue trois fois supérieure à celle des pièces pm. Les pièces MIM conservent également la résistance à la traction du matériau d'origine. En outre, les pièces PM sont limitées à des caractéristiques 2D, tandis que MIM est capable de répondre à des géométries aérospatiales complexes, y compris des coupes de fond, des trous perpendiculaires à l'axe principal et des caractéristiques 3D.
Le MIM est généralement plus léger que les composants aérospatiaux usinés avec précision. Souvent, l'excès de matériau reste dans la pièce pour économiser du temps d'usinage et réduire les coûts. MIM creuse les matériaux excédentaires, ce qui permet d'économiser du poids sur les pièces, du temps de fabrication, des matériaux et des coûts de pièces finales.
Dans le même temps, les pièces MIM présentent également des caractéristiques supérieures à celles des pièces moulées par injection dans certaines pièces telles que les cockpits, les ensembles de sièges et les ceintures de sécurité. Parce que les pièces MIM sont conductrices, magnétiques, robustes, rigides, résistantes aux produits chimiques et conservent d'excellentes propriétés à des températures bien supérieures à la température de fusion de la plupart des polymères.
A. Applications
Le MIM est un excellent choix lorsque les pièces sont vendues en vrac à plus de 10 000 pièces, avec des pièces de 3 pouces ou moins et pesant jusqu'à 25 grammes, mais avec des formes complexes nécessitant une réduction des coûts. Le MIM est généralement conçu pour une gamme de flexibilité de finition, permettant des finitions et des couleurs allant de l'acier inoxydable Mat aux finitions hautement polies.
La légèreté est l'objectif de la conception des avions et la technologie MIM est une force puissante pour y parvenir.