Description du projet :
Le but de ce projet est de développer un nouveau procédé pour produire des pièces par moulage par injection de poudres métalliques, à l'aide de liants polymères biosourcés. Les domaines d'application sont l'horlogerie et l'industrie biomédicale.
L'originalité du projet réside dans l'utilisation de liants écologiques pour le transport des poudres lors du moulage et pour conférer de la résistance aux corps verts. Ces liants sont retirés par la suite et ne sont donc pas présents dans les pièces frittées, qui sont faites de matériaux conventionnels. Donc, le projet ne concerne pas le développement de nouveaux matériaux mais un nouveau procédé de fabrication.
Un avantage du moulage et du micromoulage des pièces net-shape est la quantité réduite de matière qui est nécessaire. Le caractère biodégradable des polymères naturels permet en plus de réduire l'impact sur l'environnement.
Haute résistance à la corrosion et absence de ferromagnétisme sont d'une importance majeure dans les domaines d'application visés, Des poudres d'alliages de titane et d'acier inoxydable sans nickel seront utilisées. Les liants seront sélectionnés parmi des polymères générés par fermentation bactérienne, des gélatines d'origine végétale ou animale, de la cellulose, de l'amidon et d'autres polymères naturels. Leur capacité à conférer de la résistance aux corps verts et remplacer des liants conventionnels dérivés du pétrole sera établie. Des pièces de test seront produites et caractérisées.
Des procédés récemment développés à la HES-SO Valais seront notamment utilisés: d'une part le moulage par injection d'alliages de titane à partir d'hydrures métalliques, d'autre part la biosynthèse de polyhydroxyalcanoates (PHAs) par fermentation bactérienne. La HEIA-FR contribuera dans la caractérisation, la sélection et la réutilisation des liants, plastifiants, surfactants et solvants. Le contrôle dimensionnel des pièces, l'analyse des défauts par tomographie, le bilan énergétique et l'évaluation des impacts environnementaux du procédé seront réalisés à l'HEPIA.
En collaboration avec la Société Soprod SA, on produira pièce complexe des dimensions réduites pour mouvement de montre en quartz, qui permettra d'évaluer le potentiel et les limites des nouveaux feedstocks.
Research team within HES-SO:
Girard Hervé
, Dabros Michal
, Micaux Fabrice
, Zinn Manfred
, Carreno-Morelli Efrain
, Grand Pascal
, Sthioul Hervé
, Richard Jacques
, Chappuis Thierry
, Hanik Nils
, Rodriguez Arbaizar Mikel
Partenaires académiques: VS - Institut Systèmes industriels; VS - Institut Sciences du vivant; hepia inSTI; FR - EIA - Institut ChemTech; Carreno-Morelli Efrain, VS - Institut Systèmes industriels
Durée du projet:
01.10.2015 - 30.11.2017
Montant global du projet: 133'000 CHF
Statut: Completed
SWITCH edu-ID
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