Fabrication avancée
Notre plateforme CERATECH by CTTC regroupe un ensemble de moyens pour la fabrication des céramiques techniques ou multi-matériaux.
De la poudre à l'objet
Les procédés céramiques comprennent un ensemble d'étapes qu'il convient d'optimiser et de maîtriser pour parvenir à des objets répondant aux fonctions souhaitées. De l'échelle laboratoire à l'échelle industrielle, les équipements de la plateforme répondent aux besoins de mise au point jusqu'à l’industrialisation de la fabrication.
Les équipements de la plateforme couvrent toutes les étapes du procédé : de la synthèse du matériau à l’étape de finition, en passant par la préparation des poudres, pâtes ou suspensions, la mise en forme des pièces crues, et les traitements thermiques.
1ère étape
Synthèse et formulation
Nos équipements de synthèse et formulation permettent le développement de matériaux haute performance adaptés à chaque application. Les procédés sont mis en œuvre à partir de poudres ou de précurseurs afin d’aboutir aux caractéristiques attendues : granulométrie, pureté, morphologie, viscosité, taux de charge, ...
Exemples de réalisation : nanobilles de silice de taille contrôlée, nano-poudre d’oxydes de terres rares, solutions solides de compositions contrôlées, catalyseurs, phosphates de calcium (HA, TCP), fonctionnalisation de surfaces de grains...
2ème étape
Préparation des poudres,
pâtes et suspensions
Les matières premières peuvent être préparées sous forme de poudres, granulées, pâtes ou suspensions. Le CTTC dispose de moyens matériels et de l’expertise métier nécessaire à cette étape importante du procédé céramique. Les équipements sont adaptés au transfert d’échelle (de quelques grammes à plusieurs centaines de kilogrammes). Certains de ces procédés peuvent également être employés pour des poudres métalliques.
Exemples de réalisation : Préparation de suspensions de coulage dispersées et stables, Formulation et atomisation de poudres d’alumine prête à l’emploi pour un procédé de pressage, Préparation de pâtes d’extrusion et de granules d’injection, préparation de feedstocks pour l'impression 3D, ...
3ème étape
Mise en forme
La mise en forme des céramiques est réalisée avec un ensemble de moyens adaptés à la fabrication de plaques, barres, tubes, structures en nid d'abeille, pièces de formes complexes. Les pièces peuvent être réalisés en préformes brutes ou bien en "near-net-shape".
Exemple de réalisation : Développement de procédés de fabrication de pièces de four très haute température pour le secteur nucléaire, réalisation de matériaux poreux (filtration de gaz ou liquide) à géométrie plane ou tubulaire, définition et mise en place d’une chaîne de fabrication de céramiques techniques pour la catalyse, fabrication de pré-séries de pièces à usage biomédical...
4ème étape
Traitement thermique
La plate-forme propose différents moyens de traitement thermique des céramiques pour les opérations de séchage, déliantage, calcination et frittage. Des équipements de capacités variables permettent de traiter aussi bien des échantillons de petite taille que des pièces de grandes dimensions.
Exemples de réalisation : Frittage de céramiques oxydes, carbures et nitrures, synthèse par calcination de mélange de poudres, fabrications de pièces en nitrure de silicium RBSN, frittage flash de nanopoudres...
5ème étape
Finition
L'étape de finition peut consister en un usinage ou une rectification de la pièce pour la mise aux côtes finales. Il peut aussi s'agir d'une étape de collage ou d'assemblage. Les outils de la plateforme et les partenaires du CTTC permettent de répondre à l'ensemble des problématiques soumises.
