CRITT MDTS, centre de recherche industriel et laboratoire d’analyses et d’essais dans le domaine de la métallurgie et des dispositifs médicaux implantables, développe des procédés innovants. Il propose entre autre la technologie Powder Injection Moulding (PIM) pour la production de dispositifs médicaux, de « brackets » pour l’orthodontie et d’implants dentaires. Zoom sur cette technologie en pleine expansion.

Le moulage par injection de poudre (PIM) est une connexion entre l’injection plastique et la métallurgie des poudres. Ce procédé s'avère compétitif pour la fabrication en grandes séries de pièces complexes de petite et moyenne taille. En quoi consiste-t-il ?

Les granulés, mélange de poudre métallique ou céramique et de liant, sont injectés dans une presse pour obtenir une pièce de forme. Le liant est retiré par traitement chimique et/ou thermique selon sa nature. La pièce est densifiée à haute température dans un four de frittage. Un post-traitement HIP (compression isostatique à chaud) permet de réduire les porosités.

Potentiels et performances du procédé PIM

Le PIM permet la mise en forme de pièces biocompatibles et rugueuses en surface, sans nécessiter de post-traitement de surface. L'un de ses atouts majeurs est de favoriser la reprise osseuse.

Autre avantage : la meilleure cytocompatibilité du titane fritté (migration, adhésion, prolifération et différentiation cellulaires).

A noter que les caractéristiques mécaniques des matériaux frittés sont proches de celles des matériaux usinés. Enfin, la microstructure et la composition chimique obtenues sont conformes aux spécifications en vigueur (ASTM F2885 et ASTM F2886 par exemple).

La technologie PIM est prometteuse et offre des perspectives innovantes :

• Gain de productivité
• Réalisation de pièces de forme ou d’architecture innovante et complexe
• Pièces denses, macroporeuses ou avec gradient de porosité
• Pièces à base de poudres métalliques ou céramiques pouvant être biocompatibles (Titane grade 4, Titane TA6V, Cobalt Chrome Molybdène (CoCrMo), alliages innovants, zircone, alumine,…)
• Pièces en bi-matériaux : technologie de bi-injection

CRITT MDTS accompagne ses clients de la conception à la validation du produit. Il propose la mise au point du procédé PIM sur produits finis, l'optimisation des paramètres de traitement, la validation des matériaux frittés et des produits finis, ainsi que le transfert de la technologie vers l'entreprise de son client ou vers un centre compétent.

CRITT MDTS, F-08000 Charleville Mezières, www.critt-mdts.com, Medtec France 2014 : stand 513