Les produits en céramique usinable MACOR®

Le MACOR^® est une vitrocéramique technique qui est facilement usinable. Cette usinabilité hors pair permet d’obtenir des géométries très complexes avec une finition très fine. Ce matériau propose d’autres propriétés telles que son excellente résistance aux radiations et sa très bonne stabilité dimensionnelle en température. La combinaison unique d’atouts que présente le MACOR^® lui permet de pouvoir être utilisé dans de très nombreux domaines, industriels ou de recherche. En effet, le MACOR^® possède à la fois les avantages d’une céramique technique, la polyvalence d’un polymère haute performance et l’usinabilité d’un métal tendre.

Les produits en MACOR^®

Les produits en MACOR^® peuvent prendre la forme de semi-produits type plaques ou bareaux que nos clients sont libres d’usiner par eux-mêmes (le MACOR^® s’usine très facilement avec des outils conventionnels au carbure). En tant que distributeur officiel CORNING du MACOR^®, nous proposons notamment des maxi-slabs brut de dimensions utiles 317 x 317 x 54mm, des barreaux Diamètre 76mm x Longueur 311 mm, des bâtonnets, des réglettes, des ébauches optimisées… Nous réalisons aussi l'usinage à façon de pièces en MACOR^® sur plan.

Pourquoi choisir le MACOR^® comme matériau ?

Les vitrocéramiques usinables en MACOR^® offrent une alternative simple et relativement efficace aux céramiques techniques DEGUSSIT pour des applications moins exigentes par exemples en terme de tenue à la témpérature ou de résistance mécanique ou d'usure. En effet, la combinaison de propriétés proposées par le matériau céramique MACOR^® est unique. Ce matériau blanc est inodore et a une porosité nulle, évitant tout phénomène de dégazage sous vide. Il a un coefficient de dilatation proche de celui de la plupart des métaux et des autres verres de scellement. Il est stable à haute température : jusqu’à 1000 °C en pic (et 800 °C en continu), contrairement aux matériaux ductiles, il ne se déforme pas. Enfin, il résiste aux radiations. Une fois usiné, le MACOR^® offre un excellent état de surface, très lisse. 

C’est un excellent isolant électrique, sa conductivité électrique étant très basse au même titre que des plastiques, et ce même à température élevée. C’est également un très bon isolant thermique et forme ainsi une bonne solution pour les applications à haute tension. Ce qui est tout particulièrement remarquable avec ce matériau, c’est sa facilité d’usinage (même avec des tolérances et/ou état de surface très serrés). Cette propriété est due à sa composition qui, avec l’expertise CORNING en procédés de production, permet d’avoir un MACOR^® composé de 55% de fluorophlogopite (Mica) et de 45% de verre borosilicate. Son excéllente usinabilité permet d’atteindre des tolérances dimensionnelles de +/- 0,013 mm, des rugosités de 0,5 μm ainsi qu'une finition état poli de 0,013 μm.

Les propriétés du MACOR^® en PDF

Les avantages du MACOR^® à l’usinage

L’usinage est le processus qui permet de passer d’un matériau brut à des pièces finies selon plan. Pour effectuer un usinage de précision, les facteurs auxquels il faut prêter attention sont les vitesses de coupe et le fluide de refroidissement utilisé. Les céramiques en MACOR^® peuvent être usinées en utilisant des outils en acier rapide, mais des outils au carbure restent fortement recommandés. Il est conseillé d’utiliser une huile de coupe soluble dans l’eau adaptée à l’usinage des céramiques et des verres (Cimstar de Cimcool par exemple).
Concernant la rectification, des meules diamantées en carbure de silicium ou en alumine conviennent très bien. Pour ce qui est du polissage, le mieux et de commencer avec une meule en acier et une poudre abrasive de silicium P400 et de finir le polissage avec une meule en feutre et une poudre abrasive d’alumine à grains très fins. Cela permet d’atteindre un poli de 0,013 μm. Le sciage nécessite quant à lui l’utilisation d’une lame au carbure avec des dents et une vitesse de défilement proche de 0,5 m/s, mais une autre possibilité peut être l’utilisation de disques à tronçonner diamantés ou en carbure de silicium. Pour finir, pour le taraudage, il est simplement conseillé de tarauder dans une seule direction et en arrosant constamment afin d’éviter l'accumulation de boues d’usinage. Il est aussi recommandé de faire des trous plus grands que ceux indiqués pour les métaux. Le MACOR^® offre de nombreux avantages lors d’un usinage céramique. Il requiert l’utilisation d’outils d’usinage conventionnels mais permet la conception de pièce à géométries extrêmement complexes et donc d’excellents outils de précision. Enfin, aucun traitement thermique ni aucune recuisson n’est nécessaire après l’usinage, ce qui permet de réduire considérablement le temps de production, donc les délais de livraisons des pièces et ainsi d’offrir une bonne rentabilité.

Quels sont les domaines d’application de la céramique MACOR^® ?

Les composants en céramique usinable MACOR^® sont utilisés dans de nombreux domaines nécessitant une haute précision. Ils sont utilisés dans l’aérospatiale et l’aéronautique (pour créer des joints mécaniques sur certaines sondes et anneaux de retenue par exemple), dans les technologies lasers… Ils ont aussi beaucoup d’utilité dans des environnements sous vide constant ou ultra vides (comme support de bobine ou en tant qu’isolant notamment). Ils servent aussi dans le nucléaire puisqu’ils résistent aux radiations. Ils peuvent entre autres servir de références dimensionnelles puisque leurs dimensions ne sont pas affectées par les radiations nucléaires. Leurs propriétés peuvent aussi s’avérer être profitables dans les secteurs de la chimie, de l’armement, de l’automobile et bien d’autres industries ou domaines de recherches.