Metamorph : une future startup co-fondée par un enseignant-chercheur de Phelma

Co-fondée par Sébastien Gravier (Enseignant UGA / Chercheur SIMAP) et Georges Kalpelski (Enseignant Phelma / chercheur SIMAP), est une future startup spécialisée dans la fabrication en série de pièces millimétriques en alliages métalliques avec des niveaux de qualité et de performances inégalées. Pour cela elle combine l’utilisation d’alliages métalliques amorphes et de procédés de fabrication dédiés à ces alliages, dont un procédé de moulage par "injection directe" inédit.

Les alliages métalliques amorphes

Les alliages métalliques amorphes ont la particularité de posséder une structure non cristalline : cela signifie qu’à l’échelle atomique, l’organisation à grande distance rencontrée dans tous les alliages métalliques traditionnels n’est pas respectée. Cette particularité est obtenue par un refroidissement très rapide de l’alliage de puis son état fondu, l’empêchant d’évoluer vers son état d’équilibre. En l’absence de microstructure cristalline, les alliages métalliques amorphes développent des propriétés exceptionnelles:

  • Limite élastique et déformation élastique très élevées
  • Bonne résistance à la corrosion
  • Dureté élevée(résistance à l’usure et aux rayures)
  • Ténacité équivalente aux alliages cristallins.

De plus, la structure amorphe de ces matériaux leur confère des propriétés isotropes, indépendantes de leur taille et reproductibles d’une pièce à l’autre.

La fabrication

Une chaîne de production unique et dédiée aux alliages métalliques amorphes a été développée. Cette chaîne de production comprend plusieurs étapes, allant de l’élaboration des alliages primaires dont la pureté et l’homogénéité sont contrôlées, jusqu’à la mise en forme des pièces par un procédé de moulage par injection directe. Ce procédé permet de réaliser typiquement des pièces de volume inférieur à 250mm3. Le procédé d’injection a été développé de façon à tirer profit de l’exceptionnelle capacité de moulage depuis l’état liquide des alliages métalliques amorphes, qui présentent notamment un retrait au refroidissement isotrope et de l’ordre de 0,5%, soit environ 10 fois plus faible que les alliages cristallins standards. Ce faible retrait assure la précision géométrique des pièces. De plus, aucun traitement thermique ou mécanique ultérieur n’est nécessaire pour obtenir les propriétés finales.

Metamorph vient d'être récompensé par un Micron d'or au Salon International des Microtechniques, MICRONORA qui s'est tenu à Besançon du 27 au 30 septembre 2016