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Enable the powder metallurgy process to expand to new markets with more reliable parts and lower manufacturing costs through the inspection of green parts

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L'inspection non destructive des pièces compactées

Une nouvelle technique non invasive basée sur la radiographie numérique (RN) promet d'améliorer la compétitivité de l'industrie de la métallurgie des poudres (MP) en réduisant le coût de l'assurance qualité tout en améliorant la fiabilité des pièces vertes.

Technologies industrielles

La MP est l'itinéraire de production privilégié dans de nombreux secteurs industriels parce qu'elle ne requiert pas de conditions extrêmes. Un large éventail de pièces – telles que la transmission et les pièces en acier des boîtes de vitesses pour l'industrie automobile, les carbures métalliques pour le travail du métal, du bois et de la pierre sont produits par compactage à froid de poudres métalliques dans une matrice. Cela est suivi par un frittage de la pièce verte résultante à basses températures. La principale inquiétude de la MP porte sur la formation imprévisible de défauts dans les pièces. Alors que les fissures de surface sont détectables par inspection, les défauts internes sont difficiles à détecter. Des scientifiques financés par l'UE ont lancé le projet DIRA-GREEN (Enable the powder metallurgy process to expand to new markets with more reliable parts and lower manufacturing costs through the inspection of green parts) pour développer les équipements d'essais non destructifs (END) nécessaires. Les chercheurs ont travaillé au développement d'un outil d'inspection pour une meilleure évaluation des pièces vertes abordables pour les petites et les moyennes entreprises (PME). Ce nouvel outil utilise la RN pour générer une carte de densité pour chaque composant, indiquant la taille et l'emplacement des défauts de surface et de sous-surface. Le système DIRA-GREEN convient aux petits moulages fragiles par injection de métal ainsi qu'aux pièces MP grâce à un sous-système mécanique dédié permettant leur manipulation. Les pièces inspectées entrent dans une chambre de plomb utilisée pour la protection contre les rayons X. Grâce à une interface utilisateur graphique dédiée, les utilisateurs disposent d'un contrôle pointer et cliquer sur le sous-système de gestion du mouvement à partir d'un ordinateur hôte. Une source de rayons X génère des images numériques de pièces même très petites. Les temps d'exposition peuvent être inférieurs à une seconde. Les images des pièces sont ensuite évaluées par un logiciel de détection des défauts spécialement développé à cet effet. Cela compare les images enregistrées avec des images d'une pièce parfaite et identifie toute divergence. Le système DIRA-GREEN pour les END de pièces compactées produites par MP peut aider à minimiser les porosités et les fissures micro-structurelles. L'industrie MP européenne avec ses nombreuses PME pourra considérablement améliorer sa compétitivité via des coûts de production plus faibles et des qualités de produits plus élevées. Elles pourront en outre s'attaquer à des marchés précédemment inaccessibles.

Mots‑clés

Radiographie numérique, métallurgie des poudres, pièces vertes, essais non destructifs, petites et moyennes entreprises

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