Paramètres HIP
Chaque matériau a des exigences uniques en matière de HIP. Les experts de Quintus peuvent vous aider à optimiser les paramètres du processus pour obtenir des résultats efficaces et performants.
Paramètres HIP communs pour des résultats fiables
Les paramètres standard du pressage isostatique à chaud (HIP) sont définis par le système de matériaux et son comportement en matière de densification. Les variables principales comprennent la température, la pression et le temps de maintien, qui sont sélectionnés pour obtenir une structure entièrement dense.
Il est également important de noter que pour que le HIP soit un succès, une surface étanche aux gaz est nécessaire, ce qui équivaut généralement à une densité supérieure à 92-95% de la densité théorique.
Les paramètres représentatifs des matériaux courants sont indiqués ci-dessous :
Aluminium
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
Divers | 460-540 | 100 | 120-180 |
7050 | 454 | 100 | 120-180 |
AlSi7Mg/AlSi10Mg | 510-520 | 100 minimum | 180 +/- 60 |
CP1 | 400 | 100 minimum | 240 |
F357/A356 | 496-524 | 103 +/- 3 | 120-360 |
Céramique
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
Alumine | 1400-1600 | 100-200 | 60-240 |
Carbure de bore | 1900-2000 | 200 | 240 |
Mg-spinel | 1600-1800 | 150-200 | 240-600 |
Nitrure de silicium | 1600-1800 | 150-200 | 240 |
ZTA | 1400-1550 | 150-200 | 240 |
ATZ | 1400-1500 | 150-200 | 240 |
YPSZ | 1200-1450 | 150-200 | 240 |
c-ZrO2 | 1600-1800 | 150-200 | 240 |
Yttria | 1500-1600 | 150-200 | 240 |
Cobalt
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
Co-28Cr-6Mo (F75) | 1185-1220 | 100 | 240 +/- 60 |
Cuivre
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
CP Cu | 900-950 | 100 | 120-180 |
CuCrZr | 900-950 | 100 | 120-180 |
GRCop-42 | 950 | 100 | 180 |
GRCop-84 | 950 | 100 | 180 |
Intermétallique
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
TiAl | 1200-1300 | 100-200 | 240 |
Nickel
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
Haynes 282 | 1200-1280 | 100 | 240 |
Hastelloy X | 1150-1180 | 100 | 60-240 |
Alliage 625 (N06625) | 1120-1175 | 100 minimum | 240 +/- 60 |
Alliage 718 (N07718) | 1120-1185 | 100 minimum | 240 +/- 60 |
IN738 | 1150-1250 | 150 minimum | 240 |
IN939 | 1150-1200 | 150 minimum | 240 |
MarM247 | 1185-1250 | 150 minimum | 240 |
Des métaux précieux
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
L’or | 700-800 | 100-200 | 60-120 |
Platine | 1200-1400 | 100-200 | 120-240 |
Acier inoxydable
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
304/316L | 1120-1163 | 100 | 240 +/- 60 |
15-5PH | 1120-1185 | 100 | 240 +/- 60 |
17-4PH | 1120-1185 | 100 | 240 +/- 60 |
Duplex 2205 | 1050 | 150 | 120 |
Duplex 2507 | 1150 | 150 | 120 |
Acier
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
4340 | 1135-1160 | 100 minimum | 240 +/- 60 |
Réfractaire
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
TZM | 1500-1600 | 100-200 | 120-240 |
Niobium C103 | 1600 | 100 | 180-240 |
Tungstène | 1600-2000 | 100-200 | 120-240 |
Titane
Grade | Température (°C) | Pression (MPa) | Temps de maintien (min) |
|---|---|---|---|
Ti64 | 895-955 | 100 | 180 +/- 60 |
CP Ti | 895-955 | 100 minimum | 180 +/- 60 |
Optimisez les performances des matériaux grâce aux technologies HIP avancées
Les propriétés des matériaux peuvent être encore améliorées en ajustant les paramètres du processus à l’aide de l’équipement HIP de Quintus. Certaines optimisations sont également soutenues par notre Traitement thermique à haute pression (HPHT™) qui combine le HIP et le traitement thermique en un seul cycle contrôlé. Le HPHT permet un contrôle précis de la température, de la pression et des profils thermiques, ce qui améliore l’efficacité du processus, réduit la durée du cycle et améliore l’uniformité de la microstructure.
Voici quelques exemples d’ajustements possibles :
La réduction du temps de trempage combinée à une pression ou une température plus élevée permet d’améliorer la productivité.
Température de traitement plus basse pour maintenir une taille de grain plus petite, généralement avec une pression plus élevée.
Vitesse de refroidissement contrôlée pour effectuer les étapes de mise en solution in situ.
Vitesse de chauffe ajustée pour éviter les fissures dans les alliages sensibles.
Contrôle indépendant de la pression pour les différents secteurs de la recette HIP.
Utilisation de Quintus Purus® pour éviter les réactions de surface.
Quintus Technologies offre une grande expertise dans le développement et l’optimisation des procédés grâce à ses centres d’application pour la densification des matériaux. Ces installations permettent de tester et de valider les paramètres HIP dans des conditions réelles en utilisant les systèmes Quintus à l’échelle réelle, aidant ainsi les clients à affiner leurs procédés, à qualifier de nouveaux matériaux et à accélérer la préparation à la production.
Contactez-nous pour en savoir plus sur l’optimisation des paramètres HIP pour votre matériau et votre application spécifiques.
Centres d'application pour Traitement alimentaire à haute pression (HPP)
Les services des Centres d’exploitation sont disponibles pour toute entreprise agro-alimentaire qui souhaite favoriser la croissance commerciale des aliments HPP.
Favoriser la croissance commerciale
Malgré des milliers de produits HPP actuellement disponibles sur le marché dans le monde entier, une source de frustration continuelle parmi beaucoup d’entreprises agro-alimentaires est le temps consacré à la mise en place de nouveaux produits HPP sur le marché. Les Centres d’exploitation HPP de Quintus Technologies ont pour principal objectif de réduire ces délais en mettant en œuvre l’expertise HPP interne et externe.
Le menu de services des Centres couvre l’ensemble du processus de développement HPP, depuis l’optimisation des formulations et de l’emballage des produits jusqu’aux études internes sur les agents pathogènes et à l’assistance à la mise en œuvre du système HACCP et à la conformité réglementaire. Les offres d’évaluation et de soutien sont conçues pour accélérer la vitesse à laquelle les transformateurs mettent de nouveaux produits HPP sur le marché, tant en termes de portée que de rythme.
Les services des Centres d’exploitation sont disponibles pour toute entreprise agro-alimentaire qui souhaite favoriser la croissance commerciale des aliments HPP.
Accélération du lancement des nouveaux produits
Le HPP facilite le développement d’aliments uniques sans sacrifier le goût, l’apport nutritif et la durée de conservation réfrigérée des produits, tout en évitant les risques pour la sécurité alimentaire. Cela répond à la demande croissante des consommateurs pour des aliments plus sains, sans conservateurs et plus sûrs.
Pour garantir la conformité avec les exigences réglementaires, Quintus propose des défis de validation et des études de durée de vie en interne afin de gagner du temps et de s’assurer que les opportunités commerciales sont capitalisées de manière efficace.
Travailler directement avec les experts de Quintus Applications et les ingénieurs agroalimentaires HPP minimise le besoin de recourir à des tiers tout en permettant de mieux contrôler le calendrier des lancements sur le marché.
États-Unis
Pour visiter le centre d’exploitation de Quintus Technologies aux États-Unis, contactez l’équipe du service clientèle pour planifier votre visite. Vous aurez l’occasion de voir leurs solutions haute pression en action et de rencontrer leurs experts techniques.
Europe
Planifiez une visite au Centre d’exploitation de Quintus Technologies en Europe en contactant leur équipe de service clientèle. Pendant votre visite, vous pourrez voir l’équipement et en apprendre plus sur les solutions à haute pression et les services.
FAQ
La caractéristique du lot est un important sujet de discussion. Notre simulation montre que l’automatisation du chargement, du déchargement et de la compaction ne seront pas un défi dans la mise en œuvre de la compaction isostatique dans le processus global. De plus, la vitesse de l’empilage/enroulage limite la vitesse du processus avant la compaction.
L’investissement en amont semble élevé, mais est plutôt faible si on le compare à d’autres machines utilisées aujourd’hui pour fabriquer des batteries. Les calculs avec un modèle de coûts réaliste que nous avons établi placent la compaction isostatique dans la zone inférieure du coût par kWh. Le modèle de calcul détermine différents paramètres, ceux qui ont un grand impact sont les dimensions des poches et la taille de l’enceinte, qui peuvent être adaptées aux préférences des clients.
Entre les deux technologies d’enceintes, monoblocs et enroulées dans un fil, les systèmes enroulés dans un fil peuvent être agrandis jusqu’à un volume de cylindre de 2 000 l.
Cela dépend de la conception des cellules ; pour un concept d’anode lithium-métal in situ (ou sans anode), Quintus propose une étape de compaction des cellules « poche » entières. Cela placerait la presse isostatique après l’empilage et la mise en poche.
La série de presses isostatiques à chaud pour batteries est capable de fournir des pressions allant jusqu’à 600 MPa, tout en atteignant des températures de 150 degrés Celsius (le fluide de pression peut être de l’eau ou de l’huile).