Des métaux amorphes combinés pour la première fois à des polymères

Stephen Moore | 13 septembre 2019

Engel et Heraeus ont réduit les temps de cycle jusqu'à 70 % par rapport aux solutions de production précédentes pour le moulage par injection de métaux amorphes. Ce faisant, les deux partenaires du système ont ouvert la porte à ces alliages aux qualités vraiment particulières qui entrent dans la production à grande échelle pour un large éventail d'utilisations finales. Au salon K 2019, Engel présente la prochaine grande étape de ce développement. Pour la première fois, des pièces à deux composants en métal amorphe et en silicone seront produites – un processus qui se déroule dans une cellule de fabrication entièrement automatisée.

Sur la base de sa gamme Victory hydraulique et sans barre de liaison éprouvée, Engel a développé une nouvelle machine de moulage par injection pour le traitement des métaux amorphes de la gamme de produits Amloy d'Heraeus. L'Engel Victory AMM (moulage de métal amorphe) fournit des pièces adaptées à l'usage avec une finition de surface de qualité supérieure dans des temps de cycle très courts.

Pour la production de pièces de démonstration de boîtiers à deux composants au salon K, Engel combine une victoire 120 AMM avec une machine de moulage par injection verticale à insert 60V/45, équipée d'une table rotative à deux stations. La cellule de fabrication est équipée à la fois d'un robot linéaire Engel Viper et d'un robot articulé Engel easix pour le processus de production entièrement automatisé.

La première étape consiste à mouler par injection la structure de base du boîtier du Victory AMM à partir d'un alliage Amloy à base de zirconium. Pour ce faire, le robot viper prélève un pré-matériau Amloy du séparateur et le transfère vers l'unité d'injection. En moins de 70 secondes, la pièce métallique prend toute sa forme. La vipère enlève la pièce et la dépose sur un plateau. Le robot articulé easix prend le relais, plaçant le composant Amloy sur la moitié inférieure du moule sur la table rotative de la machine d'insertion, où un joint en caoutchouc de silicone liquide (LSR) est moulé sur la pièce. Le composant élastomère remplit également de manière cohérente la structure du joint au bas de la pièce à travers des ouvertures étroites sur la surface du boîtier.

Les deux moules sont fabriqués par des partenaires Engel de longue date. Le moule pour le procédé AMM a été fourni par Flex, tandis que Starlim Sterner a fourni le moule d'injection LSR.

Les pièces de démonstration combinent les besoins des appareils électroniques portables avec les propriétés innovantes des matériaux Amloy.

De plus, le moulage par injection bi-composant ouvre de nouvelles possibilités pour concevoir des châssis de boîtiers quasiment indestructibles tout en bénéficiant d'une meilleure protection contre la poussière, l'eau et les ondes radio. « La production hybride entièrement automatisée ouvre un potentiel énorme, en particulier pour l'industrie de l'électronique grand public », déclare Gerhard Dimmler, vice-président principal de la recherche et du développement de produits chez Engel Autriche. « Nos travaux de développement ont confirmé que, dans le moulage par injection multi-composants, il est possible de créer des combinaisons stables non seulement de silicone mais également d'autres élastomères et thermoplastiques avec des matériaux Amloy. »

Des alliages à base de zirconium et de cuivre destinés à des applications à grande échelle sont actuellement disponibles dans la gamme de produits Amloy, avec des alliages à base de titane, de fer et de platine également en préparation. Avec cette variété de matériaux, Heraeus et Engel couvrent un vaste éventail de nouvelles applications. La liste comprend des appareils électroniques portables, des instruments durables pour la chirurgie mini-invasive, des composants de suspension stables et de transmission résistants à l'usure pour l'industrie aérospatiale, des éléments de décoration haut de gamme pour les voitures et des composants de montre résistants à l'abrasion.

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