Procédés pour augmenter la résistance des moules industriels

Améliorer la résistance ou la durée de vie d’un moule industriel passe par une analyse détaillée de ses points critiques en fonctionnement afin de prévoir les différents types d’usures qu’il est amené à subir au cours de son utilisation. En fonction de ces risques, il existe plusieurs traitements thermiques et dépôts sous vide destinés à renforcer telle ou telle propriété : résistance à la fatigue, aux hautes températures, au phénomène d’abrasion, d’adhésion, d’oxydation… Voici 4 exemples de procédés de traitement thermique et dépôt sous vide permettant de prolonger la durée de vie des moules industriels de l’usure afin de les rendre plus durables et efficaces dans le temps.

Le traitement PVD

Le traitement PVD, Physical Vapor Deposition, consiste à déposer un matériau métallique source à la surface d’une pièce. Ce procédé a lieu par exemple par évaporation, à une température assez basse, autour de 200 à 450 degrés. Cette méthode possède de nombreuses propriétés : elle garantit une meilleure résistance à l’abrasion, phénomène d’usure où une surface est rayée par les particules dures, favorisant ainsi une plus grande dureté des pièces. Le traitement PVD augmente également la résistance des pièces aux températures très élevées, ce qui représente un réel atout pour les moules à injection de plastique et fonderie sous pression d’aluminium, par exemple. De plus, ce revêtement facilite aussi la démoulabilité des pièces, pour une meilleure qualité des pièces injectées et permet une meilleure productivité. La maintenance de l’outillage est également facilitée.

Le traitement DLC

Le revêtement DLC se révèle célèbre pour réduire le coefficient de frottement des pièces. Il permet donc de prévenir le risque d’adhésion et de grippage. Dans une telle situation, deux surfaces en mouvement l’une contre l’autre s’échangent des particules de matières entre elles et finissent par adhérer. La technologie DLC améliore aussi la résistance du métal vis-à-vis de la corrosion. Les moules industriels ainsi traités disposent également d’une meilleure aptitude à la démoulabilité.

Le traitement duplex

La méthode dite « duplex » consiste à associer deux traitements aux pièces métalliques : la nitruration et un revêtement de surface tel que le PVD. Cette technique permet d’améliorer considérablement la dureté du métal, grâce au PVD, mais aussi sa résistance aux très hautes températures, car il réagit alors de la même manière que la céramique. Le traitement duplex demeure plus complet parce qu'il combine deux protections différentes, possédant chacune des propriétés complémentaires. Cette méthode réduit aussi les risques d’abrasion et de grippage, tout en consolidant les pièces elles-mêmes, la couche nitrurée permettant d’améliorer la résistance à la fatigue et d’améliorer l’adhérence du revêtement.

Le traitement dans la masse par trempe et revenu

En cas d’endommagement lié à la fatigue, un traitement dans la masse par trempe revenu sous vide peut s’avérer la meilleure option. Cette méthode préserve la qualité de la structure métallurgique initiale de la pièce, mais améliore aussi la résilience de l’acier, c’est-à-dire sa capacité à résister à l’effort. En pratique, cette méthode se révèle très efficace pour renforcer les pièces soumises à un effort  important et devant faire preuve d’une forte résistance mécanique sur le long terme.
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