Brevet FR2975313A1 — publié le 20121123

Procédé de mise en forme de pièces mécaniques et outillage mettant en oeuvre le procédé [0001 L'invention concerne un procédé de réalisation de pièces mécaniques par déformation plastique ainsi qu'un outillage mettant en oeuvre le procédé. [0002] Plusieurs procédés connus permettent la réalisation de pièces mécaniques par déformation plastique. Par exemple l'emboutissage à chaud consiste à déformer une ébauche préalablement chauffée entre un poinçon et une matrice au moyen d'une pression exercée sur le poinçon à l'aide d'une presse. Ce procédé permet d'obtenir des pièces en acier très résistantes. On augmente leur résistance par chauffage, formage puis refroidissement contrôlé. Une ébauche en acier présentant initialement une résistance de 500 à 700 N/mm2 peut atteindre une résistance de l'ordre de 1300 à 1900 N/mm2 après emboutissage. L'ébauche est chauffée dans un four puis placée par des robots ou des systèmes de transfert dans l'outillage de la presse hydraulique pour y subir la déformation souhaitée. Un refroidissement contrôlé a lieu dans des outils refroidis par circulation d'eau ou par un refroidissement direct à l'eau pour provoquer un effet de trempe. Le refroidissement peut avoir lieu dans les outils de déformation plastique et/ou dans une zone de refroidissement située en aval de la presse hydraulique. Les pièces peuvent être découpées mécaniquement ou dans des cellules d'usinage au laser. [0003] L'emboutissage présente plusieurs avantages. L'augmentation des caractéristiques mécaniques permet d'alléger les pièces réalisées avec ce procédé et d'améliorer les inerties de section. Les formes obtenues par emboutissage peuvent varier. La précision géométrique obtenue est compatible avec les besoins des pièces de liaison au sol utilisées dans l'industrie automobile. Les traitements thermiques permettent de mettre en oeuvre des aciers moins coûteux que les aciers à haute résistance. [0004 Le principal avantage de l'emboutissage à chaud est l'amélioration des propriétés de déformation des matériaux métalliques. Un refroidissement ultérieur approprié permet d'améliorer les caractéristiques mécaniques des aciers utilisés « par effet de trempe ». Pour une résistance mécanique identique, des gains de matière et donc de masse sont réalisés, avec des possibilités d'obtenir des formes plus complexes liées à la plasticité du matériau à chaud. Mais le gros inconvénient de l'emboutissage réside surtout dans la forme des pièces qui, de part le procédé restent de formes géométriques simples. [0005i Un autre procédé de réalisation de pièce mécanique par déformation plastique à froid, appelé hydroformage, consiste dans la déformation de tubes ou de tôles par expansion d'une ébauche dans une matrice sous l'effet d'une pression d'un liquide exercée dans une enceinte étanche dont une des parois est formée par l'ébauche à déformer. [0006] On a tout d'abord développé l'hydroformage de tube. Ce procédé est utilisé dans de nombreuses applications industrielles. Cette technique de mise en forme utilise la pression d'un liquide qui, injecté à l'intérieur d'un tube, permet de le déformer plastiquement par expansion dans une matrice. Un effort de compression généré par deux vérins, est généralement appliqué sur les deux extrémités du tube permettant ainsi un apport de matière à la zone déformée. Cet apport a pour effet de compenser l'amincissement du tube et d'améliorer sa formabilité. Cette technologie trouve aujourd'hui de plus en plus d'applications pour les pièces automobiles comme par exemple les longerons, les collecteurs d'échappement, les berceaux support moteur, certaines pièces d'habitacle. [0007] On a ensuite réalisé de l'hydroformage sur des tôles planes ou flans. Ce procédé consiste en l'application d'une pression sur une tôle se déformant à froid. Par rapport à un procédé d'emboutissage, le liquide en hydroformage peut jouer le rôle du poinçon ou de la matrice. Ainsi, dans le premier cas, la tôle est formée contre une matrice qui lui confère sa forme finale. En revanche, dans le deuxième cas, la tôle est déformée sous l'action conjuguée d'un poinçon en déplacement et d'un liquide pressurisé. A la fin du procédé, la tôle épouse la forme du poinçon. [000si L'hydroformage est également possible à partir de flans doubles. Plus précisément, au cours de ce procédé, deux plaques sont formées simultanément à l'intérieur d'une même matrice double comportant une partie supérieure et une partie inférieure. Cette technologie a l'avantage de produire deux pièces simultanément, offrant ainsi un gain de temps appréciable par rapport au procédé d'hydroformage de flans simples. L'exploitation de cette technologie concerne principalement la production de pièces creuses et fermées comme par exemple, dans l'industrie automobile des triangles de suspension, des berceaux de moteur, des réservoirs. [0009] L'hydroformage est connu dans son principe depuis la fin du 19ème siècle. Ce procédé se développe dans les années 1980 suite aux progrès réalisés dans les presses d'hydroformage réalisées notamment en Allemagne. Avec le développement de presses d'hydroformage robustes, il devient possible de réaliser des pièces de grandes dimensions, en grandes séries, dans des aciers à hautes caractéristiques mécaniques. Les producteurs de presse cherchent alors à développer la technique dans de nouvelles industries, au premier rang desquelles l'industrie automobile. La technique offre en effet des avantages théoriques importants par rapport à d'autres modes de mise en forme comme l'emboutissage. Il est possible de réaliser des pièces complexes d'un seul tenant en intégrant différentes fonctions obtenues autrefois par assemblage de plusieurs pièces en évitant par exemple le raccordement de tubes. Ceci permet une simplification des gammes de fabrication et donc une diminution des coûts de production, notamment par une baisse du nombre d'outils de fabrication. La suppression de certains assemblages permet également une réduction de poids des pièces finies et une amélioration des caractéristiques fonctionnelles des pièces ainsi obtenues, rigidité, précision géométrique, gain de place par exemple par suppression des bords de soudure. [0010 L'hydroformage présente cependant des inconvénients majeurs pour les industriels le mettant en oeuvre. La pression est uniformément répartie sur la surface de la pièce. Dans la mesure où des pressions élevées peuvent être mises en jeu sur des surfaces également importantes, très vite les efforts de serrage pour maintenir l'ébauche deviennent conséquents et les presses peuvent atteindre des dimensions considérables (jusqu'à 100.000 kN). L'investissement initial dans de telles installations s'avère coûteux et limite donc l'exploitation étendue de cette technologie. [0011] Ensuite, l'hydroformage nécessite trois étapes pour sa mise en oeuvre : mise en place des tôles dans la presse, mise en pression du liquide et enfin calibrage des bords de la pièce finie. Le temps de cycle est de l'ordre de la minute ce qui pénalise l'utilisation de l'hydroformage en production en grande série. [0012] L'hydroformage s'effectue à froid ou à température limitée pour ne pas altérer les liquides utilisés, comme par exemple l'eau, l'huile ou une émulsion. Il est notamment important que le liquide n'entre pas en ébullition. De plus, la déformation plastique de l'ébauche se faisant à basse température, il est nécessaire d'appliquer au liquide une pression élevée pour atteindre le domaine plastique des aciers utilisés pour réaliser les pièces mécaniques mettant en oeuvre ce procédé. Enfin, les températures de mise en oeuvre ne permettent pas d'associer des opérations de traitement thermique comme par exemple la trempe qui permettrait l'amélioration des caractéristiques mécaniques des pièces obtenues. Les échanges thermiques entre le liquide et la pièce ne permettent pas de refroidissement rapide de la pièce nécessaire pour une trempe. De ce fait, des étapes post-opératoires comme par exemple un traitement thermique ou un grenaillage sont nécessaires afin d'augmenter les caractéristiques mécaniques voulues. [0013] L'invention vise à améliorer les procédés de fabrication actuels des pièces mécaniques obtenus par déformation plastique, en proposant un nouveau procédé combinant les avantages de l'emboutissage et de l'hydroformage. [0014] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de mise en forme de pièces mécaniques consistant à positionner une ébauche dans une matrice et à appliquer une pression sur l'ébauche pour la déformer plastiquement jusqu'à mise en contact de l'ébauche avec la matrice. La mise en pression étant réalisée au moyen d'un ensemble de particules solides possédant un comportement fluide. [0015] L'ensemble de particules solides est par exemple constitué par de la poudre et/ou des billes formées dans un matériau incompressible. Tout matériau est susceptible de se déformer sous l'application d'un effort entrainant la compression de celui-ci. Le terme incompressible est ici interprété comme possédant un taux de compression que l'on peut négliger lors de la mise en pression de l'ébauche dans le procédé de l'invention. [0016] En utilisant un matériau incompressible sous forme de poudre et/ou de billes ayant un comportement fluide à la place des liquides actuellement utilisés dans l'hydroformage, eau, huile ou émulsions, on évite les perturbations des fluides d'hydroformage, essentiellement une vaporisation et des échanges thermiques avec l'enveloppe interdisant un effet de trempe. L'utilisation de billes sphériques permet d'améliorer la répartition de la pression et la rendre la plus uniforme possible. [0017] Avantageusement, le procédé consiste à chauffer l'ébauche pour faciliter sa déformation plastique. Ceci permet une forte diminution des pressions de déformation des pièces, et donc une forte diminution des dimensions des presses utilisées pour mettre en oeuvre le procédé. [ools] Avantageusement, le procédé consiste à refroidir la pièce mécanique issue de la déformation plastique de l'ébauche dans la matrice avec un gradient de température suffisant pour obtenir un effet de trempe.. On améliore ainsi la polyvalence du procédé de l'invention en permettant la réalisation d'un traitement thermique directement dans la matrice. [0019] L'ensemble de particules solides peut consister en de la poudre et/ou des billes de verre. [0020] L'invention a également pour objet un outillage permettant la mise en forme de pièce mécanique en appliquant le procédé de l'invention. L'outillage comprend une matrice et des moyens pour injecter un ensemble de particules solides possédant un comportement fluide par exemple constitué de poudre et/ou de billes formées dans un matériau incompressible. [0021] Avantageusement, l'outillage comprend des moyens de chauffage de l'ébauche. Avantageusement encore, les moyens de chauffage sont disposés dans la matrice et/ou en périphérie de la matrice. [0022] Avantageusement, l'outillage comprend des moyens de refroidissement de la matrice. Avantageusement encore, les moyens de refroidissement sont amovibles de la matrice. [0023] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : les figures la, lb et 1c représentent un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel des tôles sont déformées pour obtenir des pièces mécaniques ; - la figure 2 représente un second mode de réalisation de l'invention dans lequel un tube est déformé pour obtenir une pièce mécanique. [0024] Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures. [0025] Dans un premier mode de réalisation de l'invention, un outillage comprend deux matrices 11 et 12 entre lesquelles on positionne deux ébauches 13 et 14 sous forme de deux tôles planes encore appelées flans. Les deux matrices 11 et 12 possèdent chacune une face plane, respectivement 11 a et 12a destinées à venir au contact des deux ébauches 13 et 14. Selon l'invention, l'outillage comprend des moyens 15 pour injecter un ensemble de particules solides constitué de poudre et/ou de billes formées dans un matériau incompressible. Les moyens 15 comprennent par exemple un réservoir contenant l'ensemble de particules solides et une presse ou pompe permettant de le mettre en pression. Pour ne pas surcharger les figures, le réservoir et la presse ne sont pas représentés. [0026] La figure 1 a représente l'outillage en position ouverte, les deux matrices 11 et 12 étant à distance l'une de l'autre. Les deux ébauches 13 et 14, puis glissées entre les deux matrices 11 et 12. Une première étape du procédé de l'invention consiste à presser les ébauches 13 et 14 entre les matrices 11 et 12. Les moyens 15 permettent d'injecter l'ensemble de particules solides entre les deux ébauches 13 et 14. A cet effet, les moyens 15 comprennent un canal 16 réalisé dans la matrice 12 et dans lequel peut circuler l'ensemble de particules solides alimenté sous pression. L'ébauche 14 est percée d'un orifice 17 permettant à l'ensemble de particules solides circulant dans le canal 16 de déboucher entre les deux ébauches 13 et 14. [0027] Une seconde étape du procédé consiste à injecter l'ensemble de particules solides entre les deux ébauches 13 et 14. La figure 1 b représente l'outillage en position fermée après le début de l'injection de l'ensemble de particules solides, portant ici le repère 18. Sur cette figure, les deux ébauches 13 et 14 sont maintenues sur leurs bords respectifs entre les deux matrices 11 et 12 par pression et les parties centrales de deux ébauches 13 et 14 se déforment sous l'effet de la pression de l'ensemble de particules solides pour remplir un espace libre situé entre les deux matrices 11 et 12 afin de venir au contact de celle-ci. [0028] La figure l c représente l'outillage en position fermée après déformation complète des ébauches 13 et 14 qui épousent la surface interne de chacune des matrices 11 et 12 sous l'effet de la pression exercée par l'ensemble de particules solides 18 qui occupe complètement l'espace situé entre les deux ébauches 13 et 14. [0029] Si la pièce mécanique obtenue à partir de l'ébauche 13 doit être percée, on peut prévoir un poinçon 19, par exemple dans la matrice 11 et permettant d'obtenir le perçage souhaité. [0030] Il est bien entendu possible de mettre en oeuvre le procédé de l'invention avec une seule matrice, par exemple la matrice 11 afin de ne réaliser qu'une seule pièce mécanique par déformation de l'ébauche 13. Dans ce cas, l'ébauche 14 et la matrice 12 sont remplacées par un réservoir rigide contenant l'ensemble de particules solides 18 et ne se déformant pas sous l'effet de la pression exercée pour déformer l'ébauche 13. [0031] A l'issue de la déformation complète des ébauches 13 et 14, celles-ci sont éjectées des matrices 11 et 12. A cet effet, l'outillage peut comprendre des moyens pour faciliter cette éjection, tels que par exemple des pistons formant la surface interne de la matrice lors de la déformation des ébauches 13 et 14 et pouvant se déplacer pour écarter la pièce finie de la matrice en fin de cycle. L'ensemble de particules solides 18 est ensuite récupéré et la pièce finie peut être nettoyée des restes de particules issues d'ensemble de particules solides 18 par exemple par soufflage ou par tout autre moyen mécanique, comme une simple agitation ou une rotation des pièces finies. [0032] Avantageusement, l'outillage comprend des moyens de chauffage des ébauches 13, 14. Ces moyens sont par exemple disposés dans les matrices 11, 12. Par exemple ces moyens sont formés par des résistances électriques 21 et 22 chacune insérée dans une des matrices, respectivement 11 et 12. Dans ce cas, les ébauches 13, 14 sont chauffées postérieurement à leur positionnement dans les matrices 11, 12. Les moyens de chauffage des ébauches 13, 14 peuvent également être disposés en périphérie des matrices, par exemple à coté des matrices. Dans ce cas, les ébauches 13, 14 sont préchauffées avant leur positionnement dans les matrices 11, 12. Tout autre moyen de chauffage est bien entendu possible comme par exemple un chauffage haute fréquence ou un chauffage par induction. La fonction de ces moyens de chauffage étant de chauffer les ébauches 13 et 14 pour faciliter leur déformation plastique. Le chauffage se fait alors avant mise en pression de l'ensemble de particules solides 18. Le chauffage peut être poursuivi lors de la déformation des ébauches 13 et 14. Il est également possible de chauffer les ébauches avant leur mise en place entre les matrices 11 et 12. La déformation plastique à chaud des ébauches 13 et 14 est améliorée par rapport à la déformation à froid (propriété de malléabilité) et la pression que l'on doit exercer sur l'ensemble de particules solides 18 est beaucoup plus faible qu'à froid. On peut ainsi réduire les efforts que les matrices doivent exercer sur les ébauches 13 et 14 pour les maintenir en place lors de leur déformation. [0033] Avantageusement, l'outillage comprend des moyens de refroidissement, amovibles ou non, des matrices 11 et 12. La fonction de ces moyens est de permettre un refroidissement des pièces mécaniques après déformation. Le refroidissement peut permettre de réaliser un traitement thermique des pièces après déformation plastique. Ce traitement, par exemple une trempe, peut n'être réalisé que localement sur une partie seulement de la pièce réalisée. Une trempe locale peut présenter un intérêt pour limiter les modifications métallurgiques de zones non trempées et les adapter à un besoin fonctionnel local (par exemple de tenue en fatigue). [0034] Ce refroidissement s'avère aussi utile, dans une moindre mesure pour la manutention des pièces. En effet, il y a risque de déformation des pièces lors de l'éjection si celle-ci sont encore chaudes. [0035] Ces moyens de refroidissement sont par exemple formés par un serpentin 23 dans lequel on peut faire circuler de l'eau froide ou tout autre fluide caloporteur permettant de refroidir la matrice 11. Dans l'exemple représenté seule la matrice 11 est refroidie par le serpentin 23. Il est bien entendu possible de refroidir les deux matrices 11 et 12. Pour un refroidissement plus rapide, par exemple pour réaliser une trempe, on peut utiliser un jet d'eau froide sous pression dirigé vers une zone particulière d'une des matrices. [0036] L'ensemble de particules solides 18 peut être réalisé en différents matériaux. Deux critères importants pour le choix du matériau sont la tenue en température qui doit être suffisante pour accepter la température à laquelle on souhaite réaliser la déformation plastique des ébauches 13 et 14 ainsi que la tenue mécanique des particules incompressibles formant l'ensemble de particules solides 18. Ces particules, poudre ou billes doivent pouvoir accepter une pression suffisante pour déformer les ébauches 13 et 14. On peut par exemple choisir de la grenaille métallique ou de la poudre ou des billes de verre. [0037] On peut utiliser du verre sodocalcique trempé intéressant pour sa résistance thermique et mécanique. Ce type de verre est très répandu et disponible en billes de diamètres 1 à 10mm. On peut aussi mettre en oeuvre des billes de verre de sablage, utilisées classiquement dans les procédés de traitement de surface par impact ou dans les procédés de grenaillage de précontrainte. On trouve facilement un grand domaine de granulométries disponibles : de 45 à 850µm avec des traitements parfois spécifiques pour augmenter encore leur résistance au choc. [0038] Dans la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, il est possible d'obtenir des temps de cycle courts. Cette rapidité peut encore être améliorée en augmentant les vitesses de chauffage et de refroidissement des matrices 11 et 12. De ce fait, les particules de poudre n'ont pas le temps d'adhérer aux surfaces des tôles déformées plastiquement à chaud. Sous l'effet de la température, la déformation plastique des tôles est très facile et donc très rapide. [0039] Dans un second mode de réalisation de l'invention, représenté sur la figure 2, on déforme un tube 25 sous l'effet de la pression de l'ensemble de particules solides 18 entre deux matrices 26 et 27 semblables aux matrices 11 et 12 du premier mode de réalisation. Les deux extrémités du tube 25 sont obturées et l'ensemble de particules solides 18 est injecté à l'intérieur du tube pour le dilater jusqu'à remplir le volume interne défini entre les deux matrices 26 et 27 en positions fermées. Des bouchons 28 et 29 permettent l'obturation du tube 25 afin de maintenir l'ensemble de particules solides 18 à l'intérieur du tube 25. L'admission de l'ensemble de particules solides 18 à l'intérieur du tube 25 peut se faire au travers du bouchon 29 par un orifice 30. [0040] Il est bien entendu possible de compléter l'outillage représenté sur la figure 2 par des moyens de chauffage et de refroidissement des matrices 26 et 27 comme déjà présentés dans le premier mode de réalisation de l'invention. [0041] Pour la mise en forme de pièces en acier faiblement carbonés (dont le taux de carbone est inférieur à 0,15%) et sans autre élément d'alliage, aucun traitement thermique ne leur est appliqué. On pourra chauffer l'ébauche entre 600 et 650°C. [0042] Pour des aciers plus fortement carbonés (dont le taux de carbone est supérieur à 0,2%) et éventuellement alliés, on pourra les déformer à une température plus élevée, par exemple de l'ordre de 750 à 850°C. Ceci afin de réaliser, grâce à la trempe ultérieure, une transformation métallurgique qui va augmenter les caractéristiques mécaniques générales comme la limite d'élasticité, la résistance à la traction, et la tenue en fatigue. Ces propriétés doivent en effet être garanties pour chaque pièce afin d'assurer les résultats fonctionnels visés, notamment en terme de résistance au choc ainsi qu'en terme de longévité (tenue mécanique en fatigue). [0043] II convient de souligner que le souci général d'allègement (résultat impératif de réduction des émissions de gaz carbonique pour une utilisation dans les véhicules automobiles) tend à faire réduire autant que possible les épaisseurs, d'où la nécessité d'augmenter les niveaux de résistance requis. [0044] En hydroformage, il est possible de déformer des tôles d'acier revêtues de métaux à bas point de fusion permettant de les protéger de l'oxydation. Dans un procédé mettant en oeuvre l'invention, les températures mises en oeuvre pour la déformation plastique peuvent empêcher l'utilisation de ces tôles revêtues. On risque en effet sur la surface des tôles nues, la formation d'oxydes de fer (oxydation à chaud) sous forme de plaques et ou d'écailles. [0045] II est possible de palier ce problème par l'utilisation de tôles recouvertes d'un alliage d'aluminium contenant par exemple 90% d'aluminium et 10% de silicium. Ce type de revêtement permet d'atteindre des températures de 650°C voire 800°C sans écaillage ni délamination ainsi qu'une excellente résistance à la corrosion et à l'oxydation à chaud. [0046] Une autre solution consiste à traiter les pièces mécaniques après déformation en les recouvrant de zinc, par exemple par électro-zingage ou galvanisation à chaud, pour renforcer leur tenue à la corrosion. [0047] Dans le domaine automobile, le procédé de l'invention est particulièrement adapté à la réalisation des pièces mécaniques telles que des triangles bi-coquille, des bras longitudinaux de traverse arrière, des tubes, coupelles de suspension, des pivots de roue... [0048] Parmi les aciers, ceux de la famille HXT définis dans la norme française NF EN 10346 ainsi que toutes les familles d'aciers destinées au traitement thermique sont particulièrement adaptés à être mis en oeuvre dans le cadre de l'invention. Notamment : [0049] Des aciers biphasés, par exemple HCT600X, dans lesquels on retrouve une microstructure constituée d'une phase dure (martensite ou bainite) dispersée dans une matrice ferritique ductile se distinguent par un remarquable compromis résistance/emboutissabilité. Ces aciers laminés à froid se prêtent bien à la réalisation de pièces de structures et de sécurité : longerons, traverses, renforts et, laminés à chaud en moindre épaisseur, à la réalisation de pièces de structures allégées : voiles de roues, coupelles d'amortisseurs, éléments de fixation... [0050] Des aciers de type HCT780T se différencient par un compromis résistance/ductilité particulièrement élevé résultant de leur microstructure, composée d'une matrice ferritique ductile dans laquelle se trouvent des îlots de phase bainitique dure et d'austénite résiduelle. Les allongements sont plus importants du fait de la transformation de l'austénite en martensite sous l'effet de la déformation plastique. Ils peuvent être utilisés pour des pièces de structure et de sécurité : renforts de pied milieu, traverses de pare chocs, traverses, longerons... [0051] Des aciers de type HR, comme par exemple l'acier HR60, sont des aciers au carbone et au manganèse présentant une structure ferrito-bainitique. Ces aciers ont des propriétés de mise en forme intermédiaires entre des aciers à Haute Limite Elastique (HLE) et les aciers diphasiques décrits précédemment. [0052] Des aciers de traitements thermiques, d'emboutissage à chaud, par exemple de type 22MnB5, ont des caractéristiques mécaniques très élevées après formage à chaud. Ils sont conçus pour être traités thermiquement par trempage afin d'avoir une très haute limite d'élasticité les destinant par exemple à des fonctions anti-intrusions dans l'industrie automobile pour des pièces telles que des poutres de pare-chocs, des renforts de porte, des montant de baie... [0053] Des aciers de type Multi-Phase comme par exemple le MP800 possède des caractéristiques mécaniques élevées et des hauts niveaux de résistance en fatigue, particulièrement adaptés aux pièces automobiles de sécurité destinées à la résistance aux chocs ou aux pièces de liaison au sol. [0054] D'autres types de nuances d'acier compatibles aux traitements thermique de trempe avec ou sans revenu sont bien entendu utilisables dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé de mise en forme de pièces mécaniques consistant à positionner une ébauche (13, 14 ; 25) dans une matrice (11, 12 ; 26, 27) et à appliquer une pression sur l'ébauche (13, 14 ; 25) pour la déformer plastiquement jusqu'à mise en contact de l'ébauche avec la matrice (11, 12 ; 26, 27), caractérisé en ce que la mise en pression est réalisée au moyen d'un ensemble de particules solides (18) possédant un comportement fluide. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de particules solides (18) est constitué par de la poudre et/ou des billes formées dans un matériau incompressible. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à chauffer l'ébauche (13, 14 ; 25) pour faciliter sa déformation plastique. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste à refroidir la pièce mécanique issue de la déformation plastique de l'ébauche (13, 14 ; 25) dans la matrice (11, 12 ; 26, 27) avec un gradient de température suffisant pour obtenir un effet de trempe. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser de la poudre et/ou des billes de verre comme ensemble de particules solides (18). 6. Outillage permettant la mise en forme de pièce mécanique en appliquant un procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une matrice (11, 12 ; 26, 27) et des moyens pour injecter un ensemble de particules solides (18) possédant un comportement fluide. 7. Outillage selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de chauffage (21, 22) de l'ébauche (13, 14, 25). 8. Outillage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de chauffage sont disposés dans la matrice (11, 12, 26, 27) et/ou en périphérie de la matrice (11, 12, 26, 27). 9. Outillage selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de refroidissement (23) de la matrice (11, 12, 26, 27). 10. Outillage selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de refroidissement sont amovibles de la matrice (11, 12, 26, 27).