corps cru

Une crue est un composant céramique qui a été formé dans sa forme finale mais qui n'a pas encore été cuit dans un four. Elle existe à l'état de consistance cuir ou de consistance sèche, conservant une humidité significative et une fragilité mécanique. À ce stade, le matériau se tient suffisamment pour être manipulé et usiné, tout en restant assez mou pour se déformer sous pression ou se briser sous un choc. Les crues sont le produit intermédiaire entre la préparation des matières premières et le frittage à haute température qui crée une pièce céramique finie.

Les crues sont généralement produites par coulage, pressage, extrusion ou moulage par injection. Dans le processus de coulage, une barbotine de poudre céramique, de liant et de solvant est versée dans un moule en plâtre ou autre moule absorbant; le moule extrait l'humidité de la barbotine, formant une coquille qui peut être retirée et séchée. Dans le pressage à sec ou semi-sec, la poudre céramique est compactée dans une matrice rigide sous pression mécanique. Les crues moulées par injection incorporent des liants thermoplastiques organiques qui offrent un excellent contrôle dimensionnel pour les géométries complexes, mais doivent être soigneusement éliminés par combustion pendant le cycle de cuisson pour éviter les fissures.

Manipulation et usinage avant cuisson

Les crues tolèrent des opérations d'usinage modestes, y compris le meulage, le perçage et le tournage, car elles sont plus tendres que les céramiques cuites. Cela permet aux ingénieurs d'affiner les dimensions, de découper des passages internes ou de créer des caractéristiques qui seraient difficiles à obtenir directement dans le moule. Cependant, l'usinage des crues génère de la poussière, nécessite des systèmes de refroidissement pour éviter la fissuration de la pièce et laisse des surfaces usinées qui sont encore mécaniquement faibles. Toute coupe expose de la poudre céramique fraîche et peut introduire des concentrations de contraintes qui se propagent pendant le séchage ou la cuisson.

Le séchage est critique et doit être lent et uniforme. Un séchage rapide crée des gradients d'humidité qui provoquent un retrait différentiel, des déformations et des craquelures de surface. Le séchage est généralement géré dans des chambres d'humidité sur des heures ou des jours, selon l'épaisseur de la paroi. La crue rétrécit pendant cette phase à des taux linéaires de 10 à 20 pour cent, selon la teneur en liant, la distribution granulométrique de la poudre et le taux de séchage. Un retrait inégal est l'une des principales causes de fissuration avant même que la pièce n'atteigne le four.

Le terme « crue » (greenbody en anglais) vient des traditions de la poterie et de la brique, où il désignait à l'origine toute pièce céramique non cuite; la couleur était littéralement teintée de vert dans certaines poteries. Dans les céramiques industrielles modernes, le terme « crue » a maintenant sa signification technique quelle que soit la couleur réelle. Les crues avancées incorporent des dopants, des adjuvants de frittage ou des fibres de renforcement mélangés uniformément à la poudre céramique avant le formage, garantissant que les modifications microstructurales sont présentes dès le départ plutôt que d'être appliquées comme revêtements de surface ou imprégnations après cuisson.