Qu’est-ce que le frittage ?

Le frittage pourrait être décrit comme la fabrication synthétique de produits solides utilisant un chauffage contrôlé de matières premières en poudre. L’application correcte de la température de frittage entraîne l’adhérence des grains de poudre les uns aux autres sans faire fondre le matériau. Cette température appropriée est généralement 2/3 du point de fusion du matériau particulier. Le frittage, bien qu’aujourd’hui un processus hautement technologique caractérisé par des systèmes CAD, des systèmes laser et des systèmes plasma, a ses racines dans l’ancienne méthode de cuisson de la poterie.

Le frittage est généralement utilisé dans la fabrication de produits céramiques, cependant, le processus peut être utilisé pour façonner des objets en métal, en verre et en plastique, ainsi que des composites et des alliages. Tant que la matière première pour un produit particulier est sous forme de poudre, le produit peut être fritté. Les procédés, bien sûr, diffèrent largement selon la composition moléculaire et la température de fusion des grains de poudre, et l’utilisation finale du produit fritté. Bien que, par exemple, une poudre plastique ne puisse pas être frittée en un objet métallique, différentes poudres, telles qu’un mélange céramique/métallique, peuvent être frittées en un objet composite.

Il existe deux méthodes essentielles de fabrication du frittage : l’état solide et la phase liquide. Comme son nom l’indique, le frittage à l’état solide est la fusion ou la formation d’un matériau en poudre en un produit sans réellement liquéfier le matériau. A l’inverse, le procédé en phase liquide introduit une étape liquide dans le procédé de chauffage des grains de poudre. Le frittage en phase liquide est généralement plus facile et plus économique que l’état solide. Cependant, une certaine dégradation de la matière première se produira, ce qui n’est pas le cas avec le procédé à l’état solide.

En plus des deux méthodes de frittage de base, un certain nombre de variantes spécifiques de ces méthodes sont également utilisées dans la production de produits frittés. Le frittage plasma par étincelle et le frittage laser sélectif sont deux des méthodes utilisées pour fritter des produits selon des tolérances et des spécifications spécifiques. La première utilise des charges électriques à courant continu pulsé (CC) pour fritter le compact de poudre essentiellement de l’intérieur vers l’extérieur, et est rapide et relativement peu coûteuse, tandis que la dernière méthode offre la possibilité de cibler des sections particulières des objets produits pour améliorer, progressivement, la densité et la porosité du produit.

Le frittage a parcouru un long chemin depuis l’époque où la cuisson de la poterie était un processus de fabrication à la pointe de la technologie. Les avantages des produits frittés par rapport aux produits estampés, forgés ou moulés comprennent une plus grande pureté des matières premières, le maintien de la pureté tout au long du processus de fabrication, la stabilité des étapes répétitives de la fabrication et la densité uniforme de l’article produit. De toute évidence, les progrès technologiques garantissent une fabrication plus rentable de produits frittés de meilleure qualité.