Les billes de précision en céramique

Les billes de précision sont de forme parfaitement sphérique, ce qui en fait des outils haute-performance. Elles peuvent être utilisées comme des gabarits de contrôle dimensionnel, dans roulement à billes céramiques ou comme composant de pompes véhiculant des liquides corrosifs. Les billes que nous proposons sont faites d’alumine pure, de zircone 3Y-TZP ou de nitrure de silicium Si3N4 dont la densité et les autres propriétés (résistance à l'usure, coefficient de frottement) permettent d’obtenir les meilleurs résultats dans ces domaines d’applications. 

Les billes de précision de notre gamme de produits standards 

Les billes de précisions que nous proposons sont faites d’alumine frittée Kyocera F99,7 (pure à 99,7 %) ou de zircone 3Y-TZP. Leurs formes sont parfaitement sphériques grâce à un usinage de précision et un polissage qui assure l’absence d’imperfections à la surface de la bille. La précision de cette sphéricité est de 0,25 µm (grade 10). D'autres grades sont également disponibles sur demande de grade 50 à grade 5.

La taille des billes que nous proposons varie de 1,00 mm à 100,00 mm de diamètre. Les possibilités en termes de dimensions sont nombreuses puisque nous proposons des billes dont les diamètres diffèrent d’à peine 0,175 mm. La précision sur ces diamètres est de 2,5 µm. 

Les billes en céramique que nous proposons sont généralement vendues à l'unité.

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Pourquoi choisir des billes en alumine ou en zircone ? 

La zircone et l’alumine sont deux céramiques techniques présentant de nombreux avantages pour la fabrication de billes. Elles ont toutes les deux une densité importante : la masse volumique de l’alumine et d'environ 4 g/cm³ contre 5,8 g/cm³ pour la zircone. Ces matériaux sont très durs et offrent une excellete résistance à l'usure ainsi qu'à la corrosion.

Ces céramiques industrielles présentent beaucoup d’autres propriétés. Elles résistent par exemple aux chocs thermiques : la zircone propose une très haute résistance à des températures pouvant dépasser les 1000 °C. L’alumine résiste à des températures encore plus élevées (jusqu’à 1950 °C pour de l’alumine Kyocera pure à 99,7 %). Nos billes sont donc idéales pour des utilisations à hautes températures. D’autre part, elles sont résistantes à l’usure et à l’abrasion, ce qui permet de les utiliser en contact avec n’importe quel autre produit ou matériau et assure une bonne durée de vie opérationnelle pour nos produits. La résistance à l’usure est tout particulièrement important lorsque les billes sont utilisées pour des broyages ou des roulements à billes, puisqu’elles seront soumises à des frottement importants. De plus, la très bonne stabilité dimensionnelle de l’oxyde de zirconium et de l’oxyde d’aluminium (même à haute température) permet d’assurer la fonctionnalité des produits fabriqués à l’aide de ces billes peu importe les conditions et même d’utiliser nos billes de précision comme gabarits.  

Dans quels applications les billes de précision servent-elles ? 

Les billes de précision peuvent servir, comme les billes de broyage à l’attrition ou au mélange de certains produits. Mais leur sphéricité parfaite leur permet d’être utilisées pour d’autres applications. Elles peuvent servir par exemple dans des roulements en céramique et roulements à bille haute précision et/ou rapide. Leur excellente résistance à l’usure assure la longue durée de vie opérationnelle système de roulement. La stabilité dimensionnelle de l’alumine et de la zircone permettent son bon fonctionnement peu importe les conditions (même à haute température par exemple, puisque les billes resteront inchangées).  

Les billes de précision en céramique sont aussi souvent utilisées dans la fabrication de valves (ou clapets) anti-retour. Il s’agit d’un dispositif permettant le contrôle du sens de circulation d’un fluide dans une tuyauterie. Il existe des clapets guidés, des clapets à battant et des clapets à billes. Dans ces derniers, une bille assure un sens de circulation unique pour le fluide, empêchant tout retour en arrière du gaz ou du liquide. 

Enfin, grâce à l’excellente stabilité dimensionnelle de nos céramiques techniques (due à la pureté et à l’homogénéité de leurs microstructures internes), nos billes de précision sont de très bonnes références dimensionnelles. Elles peuvent être utilisées comme gabarit à températures élevées puisqu’elles ne se dilatent pas avec la chaleur.