La eliminación de aglutinantes es un proceso crucial en el moldeo por inyección de metales (MIM) y la fabricación aditiva. Consiste en eliminar los aglutinantes de las piezas verdes, que son los componentes iniciales moldeados antes de la sinterización.
El objetivo principal del desbobinado es preparar las piezas para el proceso de sinterización. Para ello, el material aglutinante se elimina lo suficiente para permitir la consolidación de las partículas metálicas.
¿Cómo funciona el descortezado? - Guía completa de los 5 pasos clave
1. Purga de nitrógeno y control de la temperatura
El proceso de desaglomerado suele comenzar con una purga de nitrógeno. Esto reduce el contenido de oxígeno en el horno, garantizando la seguridad y evitando explosiones.
Una vez que el horno alcanza la temperatura deseada, puede comenzar el proceso. Esta temperatura es crucial para iniciar las reacciones químicas necesarias para el desaglomerado.
2. Introducción del ácido nítrico gaseoso
Una vez que la temperatura del horno es estable, se introduce el ácido nítrico gaseoso. Este ácido desempeña un papel vital al reaccionar químicamente con el aglutinante, facilitando su eliminación de las piezas metálicas.
El flujo continuo de nitrógeno garantiza que el entorno siga siendo seguro y propicio para el desaglomerado.
3. Reacción química y eliminación del ligante
La eliminación del ligante es el resultado de una reacción química que comienza en la superficie de las piezas y se desplaza gradualmente hacia el interior. Este proceso se ve influido por el tamaño de las partículas del polvo metálico, lo que afecta a la velocidad de desbastado.
4. Transición del ligante polimérico a 120 °C
A 120 °C, el ligante polimérico sufre una transferencia directa al ácido nítrico. Este es un punto crítico en el proceso de desaglomerado, ya que marca un cambio significativo en el comportamiento del ligante y en la velocidad de eliminación.
5. Métodos de desaglomerado
Existen varios métodos de desaglomerado:
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Desencolado térmico: Este método consiste en calentar las piezas en un entorno controlado. Es rentable, pero requiere más tiempo de procesamiento y reduce la resistencia de las piezas antes de la sinterización.
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Desmoldeo con fluidos supercríticos: Este método utiliza ácidos gaseosos y ofrece una buena resistencia en las "piezas marrones", pero está patentado con proveedores y materiales limitados.
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Desafilado con disolventes: El método más común, utiliza disolventes como acetona, heptano y tricloroetileno. Proporciona resultados consistentes y buena resistencia, pero es menos respetuoso con el medio ambiente.
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