Fours de Traitement de Surface

Les traitements de surface des matériaux métalliques ont pour but la décoration, la protection contre la corrosion et/ou l’amélioration de l’état de surface et de ses propriétés mécaniques. Les traitements de surface électrothermiques par anodisation sont effectués par transfert d’une ou plusieurs couches d’oxydes de composés métalliques à l’intérieur de fours spécifiques. Par voie électrolytique, dans un gaz ou dans un liquide électrolytique, ces oxydes sont projetés sur les pièces-anodes depuis le support-cathode du matériau produisant l’oxyde. L’anodisation permet de protéger et décorer une pièce en aluminium ou alliage d’aluminium ou titane. En décoration, une épaisseur de 5 microns suffit, qui augmente jusqu’à 0,02mm ou plus pour des usages en milieu agressif. On parle alors d’anodisation dure.
Le principe d’anodisation a inspiré la création d’autres procédés électrothermiques sous atmosphère contrôlé ou sous vide, destinés au revêtement de pièces en métal, métal dur et carbure de tungstène. Ainsi, des apports d’oxydes métalliques, par un procédé proche de l’anodisation sous atmosphère gazeuse, à l’intérieur de fours de traitement PVD (Physical Vapor Deposition) ou CVD (Chemical Vapor Deposition), servent à l’amélioration d’outils coupants, de plaquettes de coupe et de pièces d’usure. Les dépôts par procédé PVD peuvent être ioniques ou effectués par projection cathodique. D’autres procédés de traitement de surface existent, allant de la simple application d’un produit comme la peinture, ou le brunissage qui fait appel à l’oxydation chimique à chaud ou à froid du métal à brunir.

Des applications très variées en croissance

Le marché de l’anodisation suit celui de l’aluminium et des titanes, en croissance constante. Tous les marchés sont concernés, depuis l’aéronautique jusqu’au bâtiment, en passant par l’automobile, le naval ou l’énergie. Utilisés à l’origine essentiellement par l’industrie des outils coupants, les procédés CVD et, surtout, PVD se répandent pour la protection et l’embellissement de produits de luxe comme les montres ou l’automobile haut de gamme. La couche de revêtement adoucit les micro-aspérités de surface dues au procédé d’usinage utilisé, en augmentant le taux de portance. La montée en puissance de la fabrication additive métal, produisant des états de surface à la rugosité élevée, pourrait aussi contribuer à étendre les champs d’application des revêtements métalliques électrothermiques.

Les fournisseurs industriels historiques

L’histoire des revêtements a été construite par des sociétés cherchant à améliorer les performances de leurs propres produits. Au Lichtenstein en 1946, le professeur Max Auwärter a eu l’idée de rendre utilisable à l’échelle industrielle la technologie des couches minces sous vide. Héritière de ce savoir-faire, la société Oerlikon-Balzers est aujourd’hui un spécialiste mondial de cette technologie avec son procédé Balinit. Fondée par le groupe Blösch en 1992, la société suisse Platit AG fournit toutes les technologies de prétraitement et revêtement sous vide. Le matériel d’anodisation simple est à la portée de construction de toutes les entreprises, voire de bricoleurs avertis. Ce marché est donc très dispersé.