CH718949A2 - Procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique (101) dans un matériau dur présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1'200 HV, la pièce percée comportant au moins un trou, borgne ou débouchant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : fourniture d'une ébauche (100) définissant une première face (100a), une deuxième face (100b) opposée à la première face (100a) et une face périphérique (100c) reliant la première face (100a) à la deuxième face (100b), ladite face périphérique (100c) présentant la géométrie et les dimensions de la pièce percée (101), détermination, sur la première face (100a), d'un emplacement de centre de perçage (C), en prenant en compte la géométrie de ladite face périphérique (100c) et/ou la position de ladite face périphérique (100c) par rapport à son environnement fonctionnel final, usinage de l'ébauche (100) en prenant en compte ledit emplacement de centre de perçage (C), ledit usinage comprenant le perçage par laser femtoseconde d'un trou (110) depuis la première face (100a) et/ou la deuxième face (100b), ce par quoi on obtient une pièce percée (101).

Description

Domaine technique

[0001] La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur. Dans le présent texte, on entend par matériau dur, un matériau présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1'200 HV.

[0002] Il existe de nombreux cas dans lesquels, on doit effectuer un perçage de petites pièces en matériau dur avec une grande précision. Ces petites pièces sont des pièces de microtechnique, présentant des dimensions allant de quelques micromètres ou quelques dizaines de micromètres à quelques millimètres. Par exemple, de telles pièces sont des pièces présentes dans des systèmes de mesure du temps (montres-bracelets, horloges, appareils de chronométrage sportif), dans des instruments de mesures, des appareils de télécommunication, des systèmes optiques (appareils photographiques et caméras), des équipements de production industrielle (dispositifs de palettisation, robots industriels, manipulateurs), des appareils d'instrumentation médicale (appareils d'analyse, stimulateurs cardiaques, endoscopes, prothèses), et pour des composants de petite taille (relais, moteurs, micro-rupteurs, capteurs).

[0003] Il peut s'agir d'un perçage débouchant, afin de former un trou pour le montage d'une autre pièce mobile, par exemple une pièce pivotante dans le trou, comme un pivot de boussole ou un pivot horloger, ou pour le montage d'une autre pièce fixe par rapport à la pièce percée, comme une goupille ou une cheville. Il peut également s'agir d'un perçage non débouchant, pour le montage d'une autre pièce mobile ou d'une autre pièce fixe, ou pour la présence d'un liquide ou une autre fonction.

Etat de la technique

[0004] Avec le développement des microtechniques et de la miniaturisation, le besoin de percer de petites pièces avec davantage de précision augmente. Cette précision correspond tout d'abord à la position et à la taille du perçage, à savoir du trou, débouchant ou non débouchant, à savoir du trou borgne. La taille du trou correspond, aux différentes dimensions de ce trou (diamètre, ou autre paramètre dimensionnel si trou non circulaire, éventuellement profondeur). Cette précision correspond également dans le domaine micrométrique à l'état de surface de la paroi du trou.

[0005] Dans certains cas, la précision attendue de la position du trou doit prendre en compte l'environnement fonctionnel final, à savoir la ou les autres pièces proches de la pièce de microtechnique percée, car la position du trou et les dimensions du trou sont déterminantes dans la fonction de l'ensemble fonctionnel dans lequel s'intègre la pièce percée. Par exemple, la position du trou et/ou les dimensions du trou est (sont) déterminante(s) par rapport à la position d'une autre pièce ou par rapport à la position d'un autre élément fonctionnel tel qu'un autre trou, une surface spécifique, une saillie, une protubérance, lequel autre élément fonctionnel peut être situé sur une autre pièce, différente de la pièce considérée pour le perçage du trou.

[0006] Par ailleurs, dans les systèmes et pièces de microtechnique, on utilise couramment des matériaux durs, voire des matériaux très durs, que ce soit des métaux, des céramiques, du saphir, du corindon (en particulier polycristallin), du diamant, ou encore l'un parmi les matériaux suivants : rubis synthétique, saphir synthétique, SiO2, zircone, zircone yttriée, Al2O3telle que l'alumine monocristalline et combinaison alumine- zircone ou des carbures.

[0007] Les petites pièces en matériau dur sont traditionnellement usinées par des techniques abrasives, notamment avec des outils garnis de diamant, ou par des techniques de chimie ou par plasma tel que le DRIE („Deep Reactive Ion Etching“ pour gravure ionique réactive profonde).

[0008] Par exemple, pour le perçage de pierres formant des coussinets ou paliers de pivotement en rubis ou en saphir pour l'horlogerie, on réalise un agrandissage d'un pré-trou préalablement réalisé en général par perçage laser, cet agrandissement du diamètre interne de la pierre étant effectué par usinage sur un fil couvert de diamantine (rodage). Cette procédure manuelle ne permet pas donc par une répétabilité suffisante pour respecter systématiquement le cahier des charges et ses tolérances.

Bref résumé de l'invention

[0009] Un but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur exempt des limitations des procédés connus.

[0010] Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur qui soit plus simple et plus fiable en termes de respect des côtes de fabrication.

[0011] En particulier, l'invention vise à proposer un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur qui permette également d'améliorer la précision de la position du trou dans la pièce, et notamment la concentricité entre le trou et la face périphérique dans le cas d'une pièce circulaire percée d'un trou circulaire concentrique.

[0012] Selon l'invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d'un procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1'200 HV, la pièce percée comportant au moins un trou, borgne ou débouchant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : fourniture d'une ébauche définissant une première face, une deuxième face opposée à la première face et une face périphérique reliant la première face à la deuxième face, ladite face périphérique présentant la géométrie et les dimensions de la pièce percée, détermination, sur la première face, d'un emplacement de centre de perçage, en prenant en compte la géométrie de ladite face périphérique et/ou la position de ladite face périphérique par rapport à son environnement fonctionnel final, usinage de l'ébauche en prenant en compte ledit emplacement de centre de perçage, ledit usinage comprenant le perçage par laser femtoseconde d'un trou depuis la première face et/ou la deuxième face,ce par quoi on obtient une pièce percée.

[0013] De cette façon, on réalise le trou, qu'il soit borgne ou débouchant, sans étape d'agrandissement par exemple, le perçage laser femtoseconde permettant d'atteindre les dimensions souhaitées pour le trou. Cette solution présente ainsi notamment l'avantage par rapport à l'art antérieur de permettre de percer le trou avec le diamètre final souhaité en une seule étape, de façon précise.

[0014] Pour finaliser la fabrication du trou, il ne reste alors éventuellement plus qu'à procéder à une étape de finition sur la pièce percée de microtechnique, telle qu'un polissage, un brossage et/ou un bombage, avec éventuellement une étape supplémentaire d'usinage de la paroi du trou. Dans le cas de la fabrication d'un palier de pivotement pour l'horlogerie, une telle étape supplémentaire d'usinage de la paroi du trou par laser femtoseconde permet par exemple de former un olivage. Une telle étape d'usinage supplémentaire par laser femtoseconde permet le cas échéant de réaliser une zone de transition progressive entre une creusure située sur l'une des faces du palier de pivotement et la zone ou surface de pivotement du trou, au lieu d'une arête.

[0015] On comprend que selon l'invention, l'ébauche présente déjà un contour correspondant à ou sensiblement à celui de la pièce percée, donc une face périphérique avec une géométrie et des dimensions rentrant dans les tolérances de la pièce percée finale. Cela signifie qu'en projection selon un axe parallèle à la face périphérique de l'ébauche, cette face périphérique de l'ébauche correspond également à la projection de de la face périphérique de la pièce percée. Ainsi, en prenant en considération la géométrie de la face périphérique de l'ébauche, qui restera pratiquement inchangée pour la pièce percée, ou la géométrie de cette face périphérique de l'ébauche au sein des pièces l'environnant dans le cas d'un perçage du trou avec l'ébauche déjà montée, on peut déterminer de manière plus juste le centre de perçage et donc effectuer un perçage dans l'ébauche à la bonne position du trou. De cette façon, on réduit les jeux de montage et on améliore le respect des tolérances du cahier des charges en relation avec la position du trou de la pièce percée par rapport à son support (par exemple le chaton pour un amortisseur horloger) et plus généralement par rapport aux pièces environnantes.

[0016] Avantageusement, la détermination du centre de perçage est effectuée par des moyens optiques et des moyens de calculs, formant un système de mesure, présents dans la machine à usiner par laser femtoseconde, qui vont fournir les informations de commande pour le pilotage de la position et de l'orientation de la source laser. La livraison finale du faisceau laser est généralement réalisée par une tête à précession. Ces moyens optiques comprennent une chaîne optique avec des moyens de prise de vue tels qu'une caméra qui va prendre des images de l'ébauche permettent d'identifier le contour de l'ébauche (sa face périphérique) et/ou des images de l'ébauche montée dans son support, qui permettent d'identifier et de déterminer la position du contour (de la face périphérique) de l'ébauche par rapport à son environnement fonctionnel final.

[0017] Cette caractérisation du centre de perçage est effectuée individuellement pour chaque ébauche, et ce alors que la machine à usiner qui est apte à mettre en oeuvre le procédé de fabrication selon l'invention, comporte au moins un plateau sur lequel est fixée une série d'ébauches, par exemple une série d'au moins 500 ou d'au moins 1'000 ébauches par plateau, par exemple plus que 8'000 ébauches par plateau. Les plateaux sont percés d'ouvertures et chaque ébauche est fixée sur le plateau avec une ouverture du plateau dans le prolongement du centre de l'ébauche de sorte que le faisceau laser ne rencontre pas la matière du plateau lors du perçage du trou de chaque ébauche. Ce plateau est par exemple un wafer en silicium, ou un autre plateau métallique ou partiellement métallique, ou encore un wafer transparent par exemple en verre. Cette disposition permet de rentabiliser le coût important des machines à usiner par laser femtoseconde, par une utilisation maximale de leur capacité.

[0018] Pour encore plus de rapidité de traitement, la machine à usiner peut comporter un système de chargement/déchargement de plateaux ou d'ensemble de plateaux placés dans une cassette, avec un chargeur qui peut amener et placer un plateau dans la zone de traitement (champ d'usinage) de la machine à usiner, et également dégager le plateau en dehors de la zone de traitement.

[0019] La fixation des ébauches sur le plateau est par exemple réalisée par un collage temporaire comme avec un film avec matériau collant ou adhérent double face, par exemple avec un matériau au faible pouvoir adhésif afin de pouvoir retirer facilement les ébauches de plateau après leur usinage. On peut aussi utiliser une colle temporaire soluble dans un solvant, par exemple à l'eau, ou qui se dégrade par traitement thermique ou traitement aux rayons UV ou traitement par une autre source énergétique.

[0020] Selon certains modes de réalisation de l'invention, l'ébauche est une ébauche non percée, à savoir une ébauche pleine.

[0021] Selon certains modes de réalisation de l'invention, la pièce percée de microtechnique est un palier de pivotement, en particulier une pierre de pivotement, destinée à recevoir dans le trou un pivot.

[0022] Selon certains modes de réalisation de l'invention, la pièce percée de microtechnique est réalisée dans un matériau appartenant à la liste suivante : céramiques, corindon monocristallin ou polycristallin, rubis synthétique, saphir synthétique, SiO2, zircone, zircone yttriée, Al2O3telle que l'alumine monocristalline, combinaison alumine- zircone, silicium, nitrure de silicium, carbure de tungstène, PZT (titano-zirconate de plomb), nitrure d'aluminium, céramique co-cuite à basse température (LTCC ou „low température cofired ceramic“), céramique co-cuite à haute température (HTCC ou „high température cofired ceramic“), cuivre à liaison directe (DBC ou „direct bonded copper“) et des matériaux amorphes (en particulier les verres).

[0023] Selon certains modes de réalisation de l'invention, le matériau de l'ébauche présente une dureté Vickers entre 1600 et 2000 HV.

[0024] Selon certains modes de réalisation de l'invention, l'ébauche et la pièce percée présentent une symétrie de révolution. En particulier, la face périphérique de la pièce percée est de révolution. Selon une possibilité, le trou, débouchant ou non, présente une géométrie cylindrique de section circulaire.

[0025] Dans le présent texte, le „trou“ correspond à l'évidement initial résultant du perçage de l'ébauche par laser femtoseconde, que ce soit un trou débouchant résultant du perçage complet d'une face à l'autre de l'ébauche par laser femtoseconde, ou un trou non débouchant résultant du perçage depuis l'une des faces de l'ébauche. Ce trou est ensuite éventuellement agrandi dans l'une ou l'autre ou, le cas échéant, les deux portions adjacentes aux deux faces de l'ébauche. Pour un palier de pivotement comportant un trou et une creusure ou un cône d'engagement, le trou reste seulement dans sa forme et sa dimension résultant du perçage initial, dans la partie de la pierre au contact de laquelle le pivot viendra pivoter en fonctionnement normal. Le diamètre du trou correspond ainsi sensiblement au diamètre de la pièce percée, en particulier pour un pivot, aux tolérances et jeux près.

[0026] Dans certains modes de réalisation, l'étape d'usinage de l'ébauche comprend, en outre, après le perçage du trou la réalisation par laser femtoseconde d'une étape supplémentaire d'usinage de la paroi du trou, dans toute sa profondeur ou seulement sur une portion de sa profondeur. La réalisation d'un olivage est une possibilité. Selon d'autres possibilités, il peut s'agir de l'usinage d'un chanfrein, l'usinage d'une rainure, l'usinage d'une surface cylindrique conique, de micro-usinages, de texturation ou de structuration de surface.

[0027] Dans certains modes de réalisation, l'étape d'usinage de l'ébauche comprend, en outre, avant ou après le perçage du trou, la réalisation sur l'une au moins parmi la première face et la deuxième face, d'un élément fonctionnel centré sur ledit centre de perçage, par ablation de matière. Par exemple, il peut s'agir d'un usinage d'un élément fonctionnel par laser femtoseconde, tel qu'une creusure.

[0028] Dans certains modes de réalisation, l'étape d'usinage de l'ébauche comprend, en outre, la réalisation sur chacune parmi la première face et la deuxième face, d'un élément fonctionnel centré sur ledit centre de perçage, par ablation de matière. Par exemple, il peut s'agir d'un usinage d'un élément fonctionnel, tel qu'une creusure sur chaque face, pour former une pierre à deux creusures, par laser femtoseconde ou par une autre technique d'ablation de matière.

[0029] Dans certains modes de réalisation, l'étape d'usinage de l'ébauche comprend, en outre, l'ablation de matière sur la face périphérique de l'ébauche, qui relie la première face à la deuxième face, sur au moins une des surfaces de la face périphérique. On peut ainsi par exemple former un chanfrein.

[0030] Dans l'une ou l'autre des situations qui précèdent, l'ablation de matière peut s'effectuer par usinage laser femtoseconde.

[0031] Dans certains modes de réalisation, le trou est de révolution autour d'un axe central passant par le centre de perçage.

[0032] On comprend que dans certaines configurations de l'invention pour lesquelles le perçage de l'ébauche s'effectue dans une ébauche non montée dans un support, on réalise la formation du trou par référence à la face périphérique de l'ébauche, qui est généralement de forme circulaire, mais peut présenter toute autre forme. Cette solution présente notamment l'avantage par rapport à l'art antérieur de permettre, par cette construction du trou autour de la face périphérique, donc par exemple du diamètre extérieur, de prendre en compte les écarts éventuels de forme et/ou de géométrie de cette face extérieure par rapport à la forme théorique idéale de cette face extérieure, ces écarts ne venant alors pas s'ajouter à tout écart dimensionnel du trou par rapport à son modèle idéal.

[0033] De la même façon, dans les autres configurations de mise en oeuvre de l'invention, dans lesquelles l'ébauche est déjà montée dans son support qui appartient à l'environnement fonctionnel final de la pièce percée, ce support étant éventuellement monté dans une autre pièce, on peut prendre en compte la position de l'ébauche dans le support et/ou dans cette autre pièce, pour déterminer le centre de perçage puis pour réaliser le perçage du trou par laser femtoseconde.

[0034] Plus généralement, lors de la détermination dudit emplacement de centre de perçage, la géométrie du support et/ou la position de l'ébauche dans ledit support et/ou la position du support dans l'environnement fonctionnel final de la pièce percée, est possiblement également prise en compte.

[0035] Un tel support ou une telle autre pièce est par exemple un pont ou une platine ou un chaton. On obtient donc une pièce finale percée formant un palier de pivotement qui risque moins de sortir des écarts de tolérances pour remplir sa fonction de pivotement dans l'ensemble fonctionnel auquel appartient le palier de pivotement, que dans le cas d'un procédé de fabrication traditionnel. Un tel support ou une telle autre pièce est par exemple un corps entourant une férule de connexion pour fibre optique, un passe-trou pour des connecteurs isolés, un palier d'un micro-actuateur axial.

[0036] Selon certains modes de réalisation, ledit support est métallique. Selon d'autres modes de réalisation, ledit support en en céramique.

[0037] Selon certains modes de réalisation, ledit support et l'ébauche (donc la pièce percée) sont dans des matériaux différents, par exemple le support est métallique et l'ébauche (donc la pièce percée) est en céramique.

[0038] Selon certains modes de réalisation, ledit support forme un composant horloger appartenant à la liste suivante : chaton, pièce d'un antichoc horloger, pièce d'un ensemble de raquetterie, pont, platine, rouage, pièce du mécanisme de remontage et de mise à l'heure, pièce de mouvement horloger ou d'une ébauche horlogère, un palier, une cage de roulement à billes, un composant de joaillerie et un composant pour un instrument d'écriture ou ledit support forme un composant d'un dispositif d'injection de carburant, d'une carte à échantillonnage vertical ou micro-poche verticale, d'un inhalateur doseur, d'un dispositif d'instrumentation scientifique, d'une buse d'imprimante à jet d'encre, d'un détecteur, ou d'un capteur, d'un circuit à haute résolution, d'une pile à combustible, ou d'un système d'interconnexion de fibres optiques, par exemple une férule, ou d'un système d'interconnexion électronique, par exemple une micro vis.

[0039] Lorsque le trou est destiné à recevoir un composant, ce composant est dans bon nombre de cas formé d'un ensemble de pièces. Ainsi, par exemple, le composant est par exemple un composant horloger formé d'un balancier assemblé d'un oscillateur du type balancier-spiral. Par „balancier assemblé“, nous entendons un ensemble constitué d'un balancier et d'un arbre, le balancier étant monté, notamment chassé sur l'arbre qui vient s'insérer dans le trou du palier de pivotement formé de la pièce percée. Selon d'autres situation, le composant destiné à venir se loger dans le trou appartient à un ensemble de pièces : par exemple, l'ensemble de pièces peut comprendre un amortisseur horloger. Un tel amortisseur peut comprendre un chaton, le palier, une pierre de contre-pivot et un ressort. La pièce percée est alors un palier de type pierre de pivotement ou pierre de pivot qui est logée dans le chaton.

[0040] En particulier et de façon non limitative, la présente invention concerne la fabrication d'une telle pièce percée à partir d'une ébauche, que cette ébauche soit ou non déjà montée dans un support qui appartient à l'environnement fonctionnel final de ladite pièce percée. Cet environnement fonctionnel final correspond à la pièce formant le support (de l'ébauche puis du palier de pivotement) ou l'ensemble de pièces qui se trouve(nt) dans le voisinage de la pièce percée, qui comprennent le support, et qui soit est (sont) solidaire(s) de la pièce percée, comme son support, ou soit qui est (sont) montée(s), mobile(s) ou fixe(s), avec une de ces pièces solidaires de la pièce percée. Par exemple, l'environnement fonctionnel final et l'ensemble de pièce peut comprendre un pont comme une platine ou un pont de balancier formant le support sur lequel est chassé la pièce percée formant un palier de pivotement résultant du procédé de fabrication selon l'invention. Dans le présent texte, l'environnement fonctionnel final ne comprend pas les pièces qui pourraient gêner ou empêcher l'usinage de l'ébauche et en particulier le perçage de l'ébauche pour former le palier de pivotement. Ainsi, par exemple, le tourillon ou l'arbre destiné à venir pivoter dans le trou du palier de pivotement, doit être absent lors du perçage de l'ébauche pour former le trou du palier de pivotement, de sorte que ce tourillon ou cet arbre ne fait pas partie de l'environnement fonctionnel final lors du perçage.

[0041] La présente invention concerne également une pièce percée de microtechnique dans un matériau dur présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1'200 HV, obtenue par le procédé de fabrication tel qu'exposé dans le présent texte.

Brève description des figures

[0042] Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont indiqués dans la description illustrée par les figures annexées dans lesquelles : La figure 1 illustre les étapes du procédé de fabrication selon l'invention pour une pièce percée formant un premier type de palier de pivotement, La figure 2 illustre les étapes du procédé de fabrication selon l'invention pour une pièce percée formant un deuxième type de palier de pivotement, La figure 3 représente une vue en projection d'une première face d'une platine dans laquelle sont montés des paliers de pivotement obtenus par le procédé de fabrication selon l'invention, la platine formant également une pièce percée selon la présente invention, La figure 4 représente une vue en perspective de la platine de la figure 3 selon la seconde face de la platine, La figure 5 représente en coupe longitudinale une buse dont la sortie du passage de liquide est équipée d'une ébauche destinée à former une pièce percée obtenue par le procédé de fabrication selon l'invention, La figure 6 représente en coupe longitudinale la buse de la figure 5 dont la sortie du passage de liquide est équipée de la pièce percée obtenue par le procédé de fabrication selon l'invention, La figure 7 représente en perspective et en coupe un outil utilisé pour insémination artificielle d'une reine d'abeilles, équipé d'une ébauche destinée à former une pièce percée obtenue par le procédé de fabrication selon l'invention, La figure 8 est la même vue que celle de la figure 7 après perçage de l'ébauche selon le procédé de fabrication selon l'invention, formant l'ouvertures pour l'introduction du dard d'une reine d'abeilles lors d'une insémination artificielle, La figure 9 représente en perspective et en coupe longitudinale d'un élément séparateur permettant le passage de fils, tels que des fils électriques, tout en gardant une étanchéité, cet élément séparateur étant équipé d'ébauches destinées à former des pièces percées obtenues par le procédé de fabrication selon l'invention, et La figure 10 est la même vue que celle de la figure 9 après perçage des ébauches selon le procédé de fabrication selon l'invention, formant les ouvertures pour le passage individuel des fils.

Exemple(s) de mode de réalisation de l'invention

[0043] Sur la figure 1, est présenté le procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique qui est un palier de pivotement 101 formant une pierre plate. L'ébauche 100 visible sur la figure 1.a présente une première face 100a plane, une deuxième face plane 100b, parallèle à la première face 100a et une face périphérique 100c reliant la première face 100a à la deuxième face 100b. La face périphérique 100c est essentiellement cylindrique de section circulaire. L'ébauche 100 forme essentiellement donc un tronçon de cylindre de section circulaire avec un axe de révolution X-X'. Cette ébauche 100 présente éventuellement des écarts de tolérance par rapport aux dimensions théoriques, mais selon la présente invention, on utilise une ébauche avec de très faibles écarts par rapport aux cotes théoriques, qui restent dans le cahier des charges. Typiquement, ces écarts sont au maximum de + ou - 3 micromètres par rapport à la valeur théorique, pour le diamètre D mesuré au niveau de la face périphérique 100c, en particulier pour un diamètre compris entre 700 et 1000 micromètres.

[0044] Cette ébauche 100 est par exemple obtenue par usinage (par enlèvement ou ablation de matière) au moyen d'une machine d'usinage telle qu'une machine de tournage CNC (commande numérique par calculateur) 5 axes, par une technique ne recourant pas à la détermination d'un centre matière, à avoir une technique „centerless“.

[0045] Cette ébauche 100 est ensuite placée dans la machine d'usinage par laser femtoseconde (non illustrée), sur un plateau et des moyens de prise de vue tels qu'une caméra prennent des images de l'ébauche depuis sa première face 100a et permettent d'identifier le contour de l'ébauche 100 délimitant sa face périphérique 100c et de déterminer, par reconnaissance d'image et par calcul, un emplacement de centre de perçage C. la connaissance de ce centre de perçage C permet de déterminer la position du trou à percer, centré sur ce centre de perçage C par lequel passe l'axe de révolution X-X' du palier de pivotement 101 après perçage du trou 110. L'ébauche 100 est soumise au perçage laser femtoseconde selon un faisceau 200, comme illustré schématiquement sur la figure 1.b, afin de percer le trou 110 circulaire, formant un trou débouchant entre la première face 100a et la deuxième face 100b, selon une géométrie cylindrique de section circulaire, centré sur l'axe X-X'. On obtient une grande précision dimensionnelle au micron de ce trou 110, avec un écart dimensionnel maximal de l'ordre de 1 à 2 micromètre(s) par rapport au diamètre théorique. De cette façon, on comprend que le diamètre externe D (face périphérique 100c) est concentrique avec le diamètre interne d (trou 110). Le trou présente en général un diamètre de l'ordre de 50 micromètres à 100 micromètres.

[0046] Sur la figure 1c, une étape supplémentaire d'usinage est illustrée : il s'agit d'une étape d'olivage pour diminuer la surface de frottement avec l'arbre qui sera logé dans le trou 110. La paroi du trou 110 est rendue convexe pour former un trou olivé 110'. Dans ce cas, l'étape d'usinage de l'ébauche comprend, en outre, après le perçage du trou 110 la réalisation par laser femtoseconde (faisceau 200) d'un olivage d'au moins un tronçon de la paroi dudit trou 110. Dans le cas de la figure 1.c, l'olivage est réalisé sur toute la hauteur du trou 110' qui présente une forme de diabolo. Cet olivage peut se faire depuis la première face 100a (celle sur laquelle on détermine le centre de perçage) comme sur la figure 1.c, ou depuis la seconde face 100b, voire depuis successivement chacune des deux faces 100a et 100b si cela est plus adapté pour des raisons d'accessibilité de toute l'étendue de la zone à arrondir. À l'issue de cet olivage, le trou 110' présente toujours un diamètre d, dans sa zone de plus petit diamètre, centré sur l'axe X-X'.

[0047] Après l'usinage de l'ébauche 100, on peut procéder à une étape de finition sur le palier de pivotement 100 (ou plus généralement sur la pièce percée), comprenant l'une au moins des opérations suivantes : polissage, brossage, réalisée(s) selon une technique classique. Il peut s'agir d'un procédé de finition par des moyens mécaniques ou des moyens chimiques ou par plasma tel que le DRIE („Deep Reactive Ion Etching“ pour gravure ionique réactive profonde). De cette façon, on peut par exemple minimiser la rugosité des surfaces opérationnelles du trou du palier (ou plus généralement de la pièce percée) et/ou de conférer une convexité à l'une ou l'autre des faces du palier (ou plus généralement sur la pièce percée), telle qu'une face bombée.

[0048] On se reporte maintenant à la figure 2 représentant le procédé de fabrication d'un palier de pivotement 102 formant une pierre olivée. On part d'une ébauche similaire à l'ébauche 100 de la figure 1a, et on détermine le centre de perçage C à partir de la face périphérique 100c qui est ici essentiellement cylindrique de section circulaire. On pourrait disposer d'une ébauche avec une autre forme pour la face périphérique 100c, soit par exemple une forme cylindrique de section non circulaire. Dans ce cas, l'étape d'usinage de l'ébauche 100 comprend, en outre, avant le perçage du trou la réalisation d'une creusure 112 centrée sur ledit centre de perçage C. Selon une variante non représentée, la creusure 112 est usinée après la réalisation du perçage du trou 110. Sur la figure 2.a, la creusure est usinée depuis la deuxième face 100b de l'ébauche 100, qui présente un chanfrein 100b1 le long de sa bordure. Selon une variante non représentée, la creusure est usinée depuis la première face 100a de l'ébauche 100. Selon une variante non représentée, une creusure est usinée depuis la première face 100a de l'ébauche 100 et une autre creusure 112 est usinée depuis la deuxième face 100b de l'ébauche 100. L'usinage de cette creusure 112 ou de ces creusures est par exemple réalisé par une machine d'usinage telle qu'une machine numérique CNC. Plus généralement, la réalisation de la creusure 112 est effectuée avant le perçage du trou sur une machine à usiner par retrait de matière au moyen d'un outil. On n'exclut pas dans le cadre de l'invention le cas de l'usinage de cette creusure 112 après le perçage du trou 110, par une machine à usiner femto laser.

[0049] Comme dans le cas de la figure 2, si la creusure est usinée avant le perçage du trou 110, on détermine le centre de perçage C (par lequel passe l'axe de révolution X-X' du palier de pivotement 102) avant d'usiner la creusure. Ensuite on transfère l'ébauche sur la machine d'usinage par laser femtoseconde (non illustrée), et les moyens de prise d'images prennent des images de l'ébauche depuis sa deuxième face 100b et permettent d'identifier le contour de l'ébauche 100 délimitant sa face périphérique 100c et de déterminer, par reconnaissance d'image et par calcul, un emplacement de centre de perçage C' au fond de la creusure 112. L'ébauche 100 est soumise au perçage laser femtoseconde selon un faisceau 200, comme illustré schématiquement sur la figure 2.b, afin de percer le trou 110 débouchant sur la première face 100a. Ce perçage du trou s'effectue sur l'ébauche 100 déjà pourvue de la creusure 112, donc entre une seconde face 100b non plane et la première face 100a.

[0050] Sur la figure 2.c, une étape supplémentaire d'usinage est illustrée : il s'agit d'une étape d'olivage par le faisceau laser 200 pour diminuer la surface de frottement avec l'arbre qui sera logé dans le trou 110. La paroi du trou 110 est rendue convexe pour former un trou olivé 110'.

[0051] Pour ces éventuelles étapes qui suivent le perçage du trou, donc par exemple l'olivage, ou un autre type d'usinage du trou ou de l'une ou l'autre des faces de l'ébauche, telle que la formation de la creusure, on peut donc utiliser comme référence la position du centre de perçage C. S'il s'agit de l'usinage de l'une des faces de l'ébauche, cette étape éventuelle peut être mise en oeuvre avant ou après le perçage du trou. Ainsi, on comprend que pour ces étapes d'usinage par ablation de matière, avec le femtolaser ou par une autre technologie d'usinage, on peut prendre en compte la position du centre de perçage qui a été déterminée préalablement de sorte que ces autres formes usinées sont positionnées également de façon juste par rapport à la face périphérique de l'ébauche. Ainsi, dans le cas d'une pièce percée, notamment d'un palier ou d'une pierre de révolution, l'ensemble des formes et zones usinées l'ont été par rapport au diamètre extérieur de l'ébauche, ou plus exactement par rapport au contour de l'ébauche.

[0052] Les opérations d'usinage au laser pulsé femto seconde s'effectuent avec un laser de longueur d'onde comprises par exemple entre 200 nm et 2000 nm, de préférence entre 400 nm et 1 000 nm, bornes incluses. Les paramètres du laser peuvent être par exemple : puissance moyenne entre 1 W et 100 W, énergie par pulse entre 10 µJ et 4000 µJ, fréquence entre 100 kHz et 1000 kHz, durée d'impulsion entre 100 fs et 2 ps. On peut atteindre des précisions d'usinage importantes, de l'ordre de 1 micromètre, voire moins, et rugosité Ra de surface de l'ordre de 50 nanomètres, voire moins.

[0053] Lors du perçage du trou 110 dans l'ébauche 100 de la pièce percée, la machine à usiner par laser femtoseconde est apte à réaliser des trous ayant un diamètre entre 200 micromètres et 500 micromètres et une profondeur entre 500 micromètres et 1000 micromètres, chaque trou 110 étant réalisé dans un temps d'usinage inférieur à 1 seconde. Dans le domaine de l'horlogerie, typiquement les pierres présentent un diamètre extérieur compris entre 50 micromètres et 2000 micromètres, et souvent compris entre 700 micromètres et 1000 micromètres, bornes incluses. Dans le domaine de l'horlogerie, typiquement, les pierres présentent une épaisseur comprise entre 50 micromètres et 1000 micromètres, bornes incluses. Typiquement, la machine à usiner permet de réaliser le perçage des trous, et éventuellement une ou deux opérations d'usinage supplémentaires, en moins de 10000 secondes pour au moins 5000 ébauches ou pièces.

[0054] On se reporte maintenant aux figures 3 et 4 illustrant une platine 120 formant une pièce percée pourvue de trois perçages 122 de réception d'un palier de pivotement 102 sous forme de pierre olivée. En l'espèce, ces trois perçages 122 sont débouchants et positionnés dans une zone de la platine d'épaisseur réduite, cette zone étant formé d'une cavité non débouchante 126 visible sur la figure 4 montrant la seconde face de la platine 120. Cette cavité non débouchante 126 peut être usinée dans la platine 120 par laser femtoseconde selon le procédé de la présente invention, la platine 120 formant alors la pièce percée et la cavité 126 formant le trou, ou usinée par une autre technique d'ablation de matière, par exemple sur une machine de tournage CNC (commande numérique par calculateur) 5 axes. Cette cavité non débouchante 126 présente une forme complexe avec trois cercles qui se recoupent deux à deux, et chaque cercle comporte un perçage 122 placé sensiblement au centre du cercle.

[0055] Selon une disposition possible du procédé selon la présente invention, le perçage du trou 110 de chaque palier de pivotement 102 est effectué par laser femtoseconde alors que l'ébauche de ce palier de pivotement 102 est déjà montée (chassée) dans le perçage 122 de la platine 120. Dans ce cas, la détermination de l'emplacement du centre de perçage C' des ébauches de ces paliers de pivotement 102 est effectuée en prenant en compte la position de la face périphérique de l'ébauche par rapport à la platine 120. Sur les figures 3 et 4, seuls les paliers 102 sont montés sur la platine 120, mais on peut se trouver dans la situation dans laquelle d'autres éléments du mouvement horloger sont montés sur la platine lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, ce qui comporte la détermination du centre de perçage et la réalisation par usinage par laser femtoseconde du perçage du trou 110.

[0056] Par exemple, on peut considérer le cas d'un pont formant un support de paliers de pivotement, dans lequel sont montées châssées, une à une, dans des ouvertures correspondantes, des ébauches destinées à former des paliers de pivotement. Ce pont avec ébauches est traité par un système de vision avec prise d'images lors de la mise en oeuvre d'une étape de mesure, ce qui permet de déterminer le „vrai“ centre de perçage de chaque palier, puis de percer au femto laser chaque ébauche sur le „vrai“ centre de perçage avant de placer le pont sur un autre poste de traitement. On comprend que le „vrai“ centre de perçage est le centre fonctionnel, et non le centre géométrique de l'ébauche/la pierre. Ce centre fonctionnel est l'emplacement sur le pont qui est fonctionnellement juste pour le pivotement du tourillon en vue de la bonne marche cinématique du mouvement horloger.

[0057] Également, la platine 120 comporte deux perçages 124 et 125 qui sont des trous débouchants non équipés de palier de pivotement ou de pierre, qui servent respectivement à monter un élément (pièce ou ensemble de pièce) du mouvement horloger monté sur la platine (perçage de montage 124), et à repérer la position de la platine 120 (perçage d'indexage 125). Un tel perçage d'indexage 125 est circulaire sur les figures 3 et 4, mais il pourrait présenter une autre forme, par exemple une forme oblongue pour faciliter par son orientation l'angle de montage de la platine 120 dans le mouvement horloger. Chacun de ces deux perçages 124 et 125 peut être réalisé par laser femtoseconde selon le procédé de la présente invention, la platine 120 formant alors la pièce percée et le perçage 124 (125) formant alors le trou. Ces deux perçages 124 et 125 ou l'un de ces deux perçages 124 et 125 peu(ven)t servir de repère lors de la détermination du centre de perçage C pour les trous 110' des paliers de pivotement 102.

[0058] Selon un autre exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, non illustré, on réalise la fabrication d'un palier de pivotement depuis son ébauche déjà montée dans un chaton, en vue de constituer un organe amortisseur de choc ou antichoc permettant de retenir l'arbre ou pivot de balancier monté dans le palier de pivotement en cas de choc. Dans ce cas, le support du palier de pivotement est le chaton et l'environnement fonctionnel final dudit palier de pivotement est l'organe amortisseur de choc.

[0059] L'invention concerne également une série de pièces percées de microtechnique qui présentent un trou débouchant (ou un trou non débouchant) dont les dimensions répondent au cahier des charges pour au moins 90% des pièces percées, et de préférence pour au moins 95% des pièces percées.

[0060] Parmi les dimensions mesurées pour le contrôle du respect du cahier des charges, figure au moins l'un des paramètres suivants : le diamètre du trou, notamment dans la zone où le diamètre est minimal en cas de pierre olivée. Selon une disposition, ce diamètre du trou respecte la dimension théorique du diamètre du trou avec un écart maximal de 2 micromètres, voire avec un écart maximal de 1 micromètre. Selon une disposition, ce diamètre du trou respecte la dimension théorique du diamètre du trou avec un écart maximal de 1% par rapport au diamètre théorique, voire avec un écart maximal de 0.5% par rapport au diamètre théorique, voire avec un écart maximal de 0.1 % par rapport au diamètre théorique.

[0061] On peut citer également, parmi les dimensions et les paramètres mesurés pour le contrôle du respect du cahier des charges, la concentricité entre la face périphérique et le trou de la pièce percée (par exemple une pierre ou un palier de pivotement). Selon une disposition, cette concentricité présente un écart maximal de 8 micromètres, voire un écart maximal de 5 micromètres, voire un écart maximal de 3 micromètres entre le centre du trou et le centre de la face périphérique.

[0062] Par exemple, une telle série de pièces percées comporte au moins 100 pièces percées, de préférence au moins 1000 pièces percées et avantageusement au moins 10000 pièces percées.

[0063] Grâce au procédé selon l'invention, on peut en effet obtenir des séries de pièces percées présentant un taux de respect des tolérances dimensionnelles du cahier des charges plus élevé que dans l'art antérieur.

[0064] Dans certains des exemples décrits précédemment en relation avec les figures, la pièce percée de microtechnique est une pierre de pivotement pour un mouvement horloger. Dans d'autres exemples, la pièce percée de microtechnique est une férule de connexion pour fibre optique, un siège de billes ou un palier pour une valve d'un dispositif implantable, notamment un dispositif électro-médical, un défibrillateur implantable, une pompe cardiaque, un pacemaker, un implant, un instrument médical, ou une pièce percée pour une poche d'échantillonnage vertical, un capteur, un actuateur, un isolateur, un connecteur, un filtre, une buse d'imprimante à jet d'encre, un inhalateur-doseur, ou une pièce percée pour l'instrumentation scientifique comportant un orifice ou une fente, ou une pièce percée pour une pile à combustible, ou un circuit de haute résolution.

[0065] Sur les figures 5 et 6, est représenté une buse 210 en coupe longitudinale, respectivement avant et après perçage de l'ébauche 100 située à l'extrémité du passage de fluide (liquide ou gaz). Ainsi, sur la figure 6, est visible la pierre percée 103 avec le trou 110. Le trou 110 présente une grande précision dimensionnelle, ce qui garantit les propriétés attendues pour le jet de liquide ou de gaz sortant de la buse 210.

[0066] Sur les figures 7 et 8, est représenté un outil 220 en perspective et en coupe axiale de l'extrémité fonctionnelle, respectivement avant et après perçage de l'ébauche 100 située à l'extrémité fonctionnelle. Ainsi, sur la figure 8, est visible la pierre percée 103 avec le trou 110 à l'extrémité fonctionnelle de l'outil 220. Cet outil 220 permet notamment d'insérer le dard d'une reine dans le trou 110, puis de l'écarter lors de la fécondation instrumentale des reines d'abeilles.

[0067] Sur les figures 9 et 10, est représenté un élément séparateur 230 en perspective et en coupe longitudinale de la zone avec les ébauches 100/pierre percées 103, respectivement avant et après perçage des ébauches 100. Cet élément séparateur 230 forme un passe cloison isolé utilisé dans des environnements nécessitant une étanchéité aux liquides et aux gaz à l'emplacement de l'élément séparateur 230. Ainsi, sur la figure 9, est visible l'élément séparateur 230 formant un support pour une série d'ébauches 100 placées en ligne chacun dans une ouverture traversant l'épaisseur de l'élément séparateur 230. Les ébauches 100 sont surmontées d'une plaque formant une couche de matériau étanche 234 (par exemple du verre). Sur la figure 10, après perçage des ébauches 100, on obtient des pierres percées 103 avec le trou 110 dans lequel passe un fil 234 tel qu'un fil électrique ou une fibre optique. Après passage du fil 234, l'élément séparateur 230 est monté en température de façon que la fusion de la couche de matériau étanche 234 et sa diffusion par capillarité autour du fil 234 rende étanche la pierre percée. Cet outil élément séparateur 230 est par exemple utilisé dans le domaine spatial où règne un vide relatif, ou dans le domaine biomédical notamment pour un pace maker.

[0068] Dans ces trois exemples des figures 5 à 10, le perçage des trous 110 peut être effectué, soit avec une ébauche 100 non montée dans son support, soit avec une ébauche 100 montée dans son support. On peut obtenir une grande précision sur la position, et sur la forme et les dimensions du trou 110 de la pierre percée 103 obtenue.

Signes de référence employés sur les figures

[0069] 100 Ebauche 100a Première face 100b Deuxième face 100b1 Chanfrein 100c Face périphérique 101 Palier de pivotement (pierre plate) 102 Palier de pivotement (pierre olivée) 103 Pierre percée 110 Trou 110' Trou olivé 112 Creusure 120 Platine 122 Perçage de réception du palier 124 Perçage de montage 125 Perçage d'indexage 126 Cavité non débouchante 200 Faisceau laser C Centre de perçage C' Centre de perçage en cas de creusure X-X' Axe de révolution ou axe de pivotement D Diamètre externe du palier d Diamètre interne du palier 210 Buse 220 Outil d'insémination artificielle 230 Élément séparateur ou passe cloison isolé 232 Fil électrique ou fibre optique 234 Couche de matériau étanche

Claims (19)

1. Procédé de fabrication d'une pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120) dans un matériau dur présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1 '200 HV, la pièce percée comportant au moins un trou, borgne ou débouchant, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : – fourniture d'une ébauche (100) définissant une première face (100a), une deuxième face (100b) opposée à la première face (100a) et une face périphérique (100c) reliant la première face (100a) à la deuxième face (100b), ladite face périphérique (100c) présentant la géométrie et les dimensions de la pièce percée (101; 102; 120), – détermination, sur la première face (100a), d'un emplacement de centre de perçage (C; C'), en prenant en compte la géométrie de ladite face périphérique (100c) et/ou la position de ladite face périphérique (100c) par rapport à son environnement fonctionnel final, – usinage de l'ébauche (100) en prenant en compte ledit emplacement de centre de perçage (C; C'), ledit usinage comprenant le perçage par laser femtoseconde d'un trou (110; 126; 124; 125) depuis la première face (100a) et/ou la deuxième face (100b), ce par quoi on obtient une pièce percée (101; 102, 103 ; 120).

2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel l'étape d'usinage de l'ébauche (100) comprend, en outre, après le perçage du trou (110; 126; 124; 125) la réalisation par laser femtoseconde d'une étape supplémentaire d'usinage de la paroi du trou (110; 126; 124; 125).

3. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le matériau présente une dureté Vickers entre 1600 et 2000 HV.

4. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'étape d'usinage de l'ébauche (100) comprend, en outre, avant ou après le perçage du trou (110; 126; 124; 125), la réalisation sur l'une au moins parmi la première face (100a) et la deuxième face (100b), d'un élément fonctionnel centré sur ledit centre de perçage (C; C'), par ablation de matière.

5. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel l'étape d'usinage de l'ébauche (100) comprend, en outre, la réalisation sur chacune parmi la première face (100a) et la deuxième face (100b), d'un élément fonctionnel centré sur ledit centre de perçage (C; C'), par ablation de matière.

6. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel l'étape d'usinage de l'ébauche (100) comprend, en outre, l'ablation de matière sur la face périphérique (100c) de l'ébauche (100).

7. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel l'ablation de matière s'effectue par usinage laser femtoseconde.

8. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le trou (110; 126; 124; 125) est un trou (110; 124; 125) débouchant.

9. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel le trou (110; 126; 124; 125) est de révolution autour d'un axe central (X-X') passant par le centre de perçage (C; C').

10. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel le trou (110) est apte à recevoir un composant horloger pivotant autour de l'axe central (X-X') du trou (110).

11. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel, après l'usinage de l'ébauche (100), on procède à une étape de finition sur la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120), comprenant l'une au moins des opérations suivantes : polissage, brossage.

12. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120) est une pierre de pivotement (101 ; 102) pour un mouvement horloger, une platine (120), un pont, ou une férule de connexion pour fibre optique, un siège de billes ou un palier pour une valve d'un dispositif implantable, notamment un dispositif électro-médical, un défibrillateur implantable, une pompe cardiaque, un pacemaker, un implant, un instrument médical ou vétérinaire, un outil d'insémination artificielle, ou une pièce percée pour une poche d'échantillonnage vertical, un capteur, un actuateur, un isolateur, un connecteur, un filtre, une buse d'imprimante à jet d'encre, un inhalateur-doseur, ou une pièce percée pour l'instrumentation scientifique comportant un orifice ou une fente, ou une pièce percée pour une pile à combustible, ou pour un circuit de haute résolution.

13. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120) présente une symétrie de révolution.

14. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel lors de l'étape de fourniture de l'ébauche (100), ladite ébauche (100) est montée dans un support (120) qui appartient à l'environnement fonctionnel final de la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120).

15. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel, lors de la détermination dudit emplacement de centre de perçage (C; C'), la géométrie du support (120) et/ou la position de l'ébauche (100) dans ledit support (120) et/ou la position dudit support dans l'environnement fonctionnel final de la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120), est également prise en compte.

16. Procédé de fabrication selon la revendication 14 ou 15, dans lequel ledit support (120) est métallique.

17. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel ledit support (120) forme un composant horloger appartenant à la liste suivante : chaton, pièce d'un antichoc horloger, pièce d'un ensemble de raquetterie, pont, platine (120), rouage, pièce du mécanisme de remontage et de mise à l'heure, pièce de mouvement horloger ou d'une ébauche (100) horlogère, un palier, une cage de roulement à billes, un composant de joaillerie et un composant pour un instrument d'écriture ou une pièce formant un composant d'un dispositif d'injection de carburant, d'une carte à échantillonnage vertical ou micro-poche verticale, d'un inhalateur doseur, d'un dispositif d'instrumentation scientifique, d'un dispositif implantable, notamment un dispositif électro-médical, un défibrillateur implantable, une pompe cardiaque, un pacemaker, un implant, d'un instrument médical ou vétérinaire, d'un outil d'insémination artificielle, d'un inhalateur-doseur, d'une buse d'imprimante à jet d'encre, d'un détecteur, ou d'un capteur, d'un circuit à haute résolution, d'une pile à combustible, ou d'un système d'interconnexion de fibres optiques, par exemple une férule, ou d'un système d'interconnexion électronique, par exemple une micro vis, d'une pile à combustible, ou d'un circuit de haute résolution.

18. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 17, dans lequel la pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120) est réalisée dans un matériau appartenant à la liste suivante : céramiques, Al2O3, corindon monocristallin ou polycristallin, rubis synthétique, saphir synthétique, SiO2, zircone, zircone yttriée, alumine monocristalline, combinaison alumine-zircone, matériau métallique, silicium, nitrure de silicium, carbure de tungstène, PZT (titano-zirconate de plomb), nitrure d'aluminium, céramique co-cuite à basse température (LTCC ou „low température cofired ceramic“), céramique co-cuite à haute température (HTCC (ou „high température cofired ceramic“), cuivre à liaison directe (DBC ou „direct bonded copper“), matériaux amorphes et verres.

19. Pièce percée de microtechnique (101; 102, 103 ; 120) dans un matériau dur présentant une dureté Vickers égale ou supérieure à 1'200 HV, obtenue par le procédé selon l'une des revendications 1 à 18.