Les engrenages en poudre métallique sont fabriqués par métallurgie des poudres. Ce procédé a connu de nombreuses avancées au fil des ans, contribuant ainsi à sa popularité croissante comme matériau d'engrenage.
Les engrenages en poudre métallique sont utilisés dans de nombreux secteurs, mais surtout dans le secteur automobile. Parmi les applications automobiles typiques, on trouve les pièces de moteur telles que les pignons et les poulies, les composants de changement de vitesse, les engrenages de pompe à huile et les turbocompresseurs. La métallurgie des poudres permet de produire des engrenages droits, hélicoïdaux et coniques.
Qu'est-ce que la métallurgie des poudres ?
La métallurgie des poudres est un procédé de formage de pièces métalliques. Ce procédé se déroule en trois étapes :
- Mélanger les poudres métalliques
- Compacter les poudres à la forme souhaitée
- Chauffage de la forme compactée dans des conditions contrôlées
Le résultat final est une pièce métallique presque identique à la forme souhaitée et nécessitant peu ou pas de finition à la machine, selon le niveau de précision requis.
Avantages et inconvénients des engrenages en métal poudré
La principale raison pour laquelle les engrenages en poudre métallique peuvent être préférés aux matériaux plus traditionnels est leur coût. En grande série, la fabrication d'un engrenage en poudre métallique est moins coûteuse qu'en fer ou en acier. Tout d'abord, la fabrication consomme moins d'énergie et génère très peu de déchets de matière. Le coût de fabrication est également généralement inférieur, car de nombreuses pièces en poudre métallique ne nécessitent que peu, voire pas, de finition mécanique.
D'autres caractéristiques qui rendent le métal en poudre attrayant sont liées à sa structure. Grâce à leur composition poreuse, les engrenages en métal en poudre sont légers et généralement silencieux. De plus, la poudre peut être mélangée de manière unique, ce qui lui confère des caractéristiques uniques. Pour les engrenages, cela inclut la possibilité d'imprégner le matériau poreux d'huile, ce qui permet d'obtenir des engrenages autolubrifiants.
Les engrenages en poudre métallique présentent toutefois quelques inconvénients. L'un des plus importants est leur moindre résistance et leur usure plus rapide que d'autres matériaux. L'utilisation de ces matériaux impose également des contraintes de taille pour garantir la fabricabilité et l'efficacité de l'engrenage. De plus, la production d'engrenages en poudre métallique en petites ou moyennes quantités est généralement peu rentable.
