Autres matériaux

Alliages de nickel et la corrosion

Pour certaines applications recherchant une haute résistance à la corrosion et une haute résistance aux températures élevées, on a souvent besoin de nickel et de ses alliages. 

Cuivre et cuivres alliés

Le cuivre est le métal le plus ancien utilisé par l’homme. Les principaux pays producteurs et exportateurs de minerai de cuivre sont le Chili, le Pérou et l’Australie. 

Laitons

Les laitons sont des alliages de cuivre et de zinc aux proportions variables avec parfois des additions d’autres éléments comme le plomb. La teneur en zinc varie de 15 à 40%. Sa densité est de 8.47. Le laiton est facilement usinable mais relativement fragile. Il est très malléable (A% jusqu’à 50%).

Bronzes

Les bronzes sont des alliages de cuivre et d’étain. On distingue les alliages de corroyage, avec un pourcentage d’étain souvent inférieur  à 13%, des alliages de fonderie avec 20 à 25% d’étain pour la fabrication de cloches par exemple.

Titane et alliages de titane

Le titane est surtout utilisé comme alliage léger et résistant dans :

  • l’industrie aéronautique sous forme de pièces forgées pressées, dans la visserie et la boulonnerie et pour la fabrication de pièces-moteurs.
  • l’industrie chimique sous formes tubulaires
  • le secteur médical (implants dentaires, prothèses…)
  • dans le milieu marin
  • dans des articles de sport et de loisirs

Fonte

La fonte est un alliage de fer et de carbone avec un taux de carbone élevé compris entre 2.1% et 6.67% avec addition de silicium, de manganèse, de soufre et de phosphore. La fonte, avec une température de fusion de 1135° à 1350° étant très fluide,  est destinée à être coulé dans des moules de fonderie pour la réalisation de pièces produites en grandes séries pour le secteur automobile (blocs moteur, tambour de freins…), des équipements urbains (regards de chaussée…),  pour les bâtis de machines-outils, pour diverses pièces mécaniques, pour des engins de levage…

Plastiques techniques

Aborder la famille des plastiques techniques peut paraitre compliquer de prime abord tant cette famille est nombreuse, mais, en mécanique générale et de précision, ce sont souvent les mêmes matières qui sont choisies par les usineurs. Notre objectif est de vous donner ici quelques repères pour appréhender facilement cette famille. Nous aborderons dans ce site les différentes matières plastiques techniques et notamment les thermoplastiques semi-cristallins. Le contenu de ce site est le fruit de notre expérience de technico-commercial, de nos lectures et de nos nombreux échanges avec les producteurs et les utilisateurs finaux.

Le polycarbonate (PC) et le PMMA

Le polycarbonate (PC) et le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) appartiennent tous les deux à la famille des thermoplastiques amorphes (sans ordre moléculaire). Leur principal point commun est la transparence. Quand vous voyez une visière de casque de moto, un bouclier de protection des forces de l’ordre, un présentoir transparent sur un comptoir, un carter de protection d’une machine-outil, un vitrage de sécurité, un abri de piscine (autre matière possible le SAN), une urne de vote, vous savez maintenant qu’ils sont certainement faits en PC ou en PMMA.

Le PVC et le PEHD

Le polycarbonate (PC) et le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) appartiennent tous les deux à la famille des thermoplastiques amorphes (sans ordre moléculaire). Leur principal point commun est la transparence. Quand vous voyez une visière de casque de moto, un bouclier de protection des forces de l’ordre, un présentoir transparent sur un comptoir, un carter de protection d’une machine-outil, un vitrage de sécurité, un abri de piscine (autre matière possible le SAN), une urne de vote, vous savez maintenant qu’ils sont certainement faits en PC ou en PMMA.

Les deux sont disponibles sous forme de granulés pour l’injection plastique ou en semi-produits (plaques, ronds, tubes) pour l’usinage et le thermoformage.

Les polyamides-PA6-PA66-PA6G

Dénomination commerciale courante : Nylon®, Ertalon®, Tecamid® et Tecast®,  Sustamid®, Traidamid®, Nylatron® 

En date, c’est le 1er thermoplastique technique. Les polyamides ont été développés par la société américaine Du Pont de Nemours à partir de 1938, date de leur découverte. Les applications sont, dans un premier temps, les fibres textiles industrielles (le crin pour brosse à dents, le fil de pêche, le fil à coudre et le fil pour confectionner des bas : les premiers bas sont vendus au personnel en 1938).

Les polyacétals-POMC-POMH

Dénomination commerciale courante : Delrin®, Tecaform®, Ertacetal®, Sustarin C®, TKG®

C’est en 1953, que le chimiste Robert Mc Donald met au point le POM au sein de la société Du Pont de Nemours. Le polyoxyméthylène est appelé Delrin® ; c’est un homopolymère (POM H). La production industrielle démarre en 1956  à Parkesburg (Virginie occidentale/USA). En 1963, les allemands mettent au point un copolymère (POM C), l’Hostaform®.

Le PET

Le PET est un thermoplastique semi-cristallin de la famille des polyesters (comme le PBT) utilisé essentiellement dans l’emballage (bouteilles en plastiques, barquettes de fraises…). En mécanique générale et de précision, on le trouve sous forme de ronds pleins et de plaques avec la particularité d’être plus stable à la chaleur et à l’humidité que les polyamides et les polyacétals.  L’Ifremer l’utilise pour des pièces immergées dans l’eau de mer.

Le PTFE-TEFLON

Définition : Le PTFE est un polymère fluoré semi-cristallin, thermostable, très blanc avec une densité qui est proche de 2,2 g/cm³ ce qui en fait l’une des matières plastiques les plus lourdes.

 

Le PTFE est souvent appelé TEFLON® du nom de la marque déposée par la société américaine Dupont de Nemours pour l’ensemble des matières dites fluoro-carbonées fabriquées par cette société. Il a été découvert en 1938. Parmi les autres résines fluoro-carbonées, on trouve également le PVDF et l’ECTFE (destiné à l’isolation des câbles).

Thermosensibilité des plastiques techniques

Les polymères courants peuvent rarement être utilisés au-delà de 120°. C’est un élément fondamental qui les caractérise: la température d’utilisation ; ils peuvent vite se déformer. Si l’on dépasse la température d’utilisation préconisée par le producteur, les propriétés physiques de la matière se dégradent, notamment la rigidité. La matière perd en stabilité, se déforme. Par ailleurs, les plastiques ayant une faible conductivité thermique, la chaleur provoquée par l’usinage peut également conduire à la déformation de la matière. Il appartient donc à l’usineur de prendre connaissance des recommandations d’usinage fournies par les producteurs. L’indicateur de la rigidité d’un plastique est la constante (E) appelée module d’élasticité (ou « module de Young »). Le module d’élasticité diminue lorsque la température s’élève. Ainsi les plastiques perdent leur rigidité lorsque la température augmente. 

Outils et calcul de poids

 

 

 

Vous pouvez télécharger librement, gratuitement ces outils qui faciliteront votre travail.

Propriétés mécaniques des métaux

C'est la teneur en carbone qui détermine les qualités mécaniques des aciers dont la plus caractéristique est la dureté obtenue par le procédé de trempe. Suivant cette teneur en carbone, on distingue les aciers doux (C22) et les aciers mi-durs (C35 et C45). La teneur en carbone détermine également la soudabilité d’un métal. Un taux de carbone supérieur à 0.40% nécessite de prendre des précautions. Plus un acier a de carbone, plus il est dur, plus son degré de soudabilité baisse.

Symboles chimiques

 

Élément d’alliage ET Symbole chimique

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