El prensado isostático en frío (CIP) es un método utilizado para compactar polvos y darles una forma densa y uniforme sin necesidad de altas temperaturas. Este proceso implica el uso de un medio líquido, normalmente agua con un inhibidor de corrosión, para aplicar una presión uniforme al polvo contenido dentro de un molde de elastómero. La presión se aplica mediante una bomba externa, y la cámara de presión está diseñada para soportar la carga cíclica asociada a los rápidos ritmos de producción.
El proceso de prensado isostático en frío puede resumirse en varias etapas:
- Embolsado del polvo: El material en polvo se coloca en un molde de elastómero.
- Escape de aire y sellado: El molde se sella para evitar cualquier fuga del polvo o del medio de presurización.
- Prensado isostático: El molde sellado se coloca en una cámara llena del medio líquido, que se presuriza a 100-600 MPa. Esta presión se aplica uniformemente a toda la superficie del molde, garantizando una densidad y una microestructura uniformes.
- Alivio de la presión: Una vez finalizado el prensado, se libera lentamente la presión.
- Decapado y toma de muestras: La pieza compactada se extrae del molde y se comprueba su calidad.
- Procesamiento de la pieza bruta y sinterización: La pieza "bruta" se sigue procesando y se sinteriza para conseguir la resistencia final.
El prensado isostático en frío es especialmente ventajoso porque elimina la fricción de la pared del molde, que puede causar una distribución desigual de la densidad en las piezas prensadas en frío. El resultado son densidades mucho más uniformes. El proceso es adecuado para la producción en serie de formas y piezas sencillas y es conveniente para la automatización.
Las aplicaciones del prensado isostático en frío son diversas, incluida la consolidación de polvos cerámicos, grafito, materiales refractarios, aislantes eléctricos y la compresión de cerámicas avanzadas como nitruro de silicio, carburo de silicio, nitruro de boro y carburo de boro. También se utiliza en la compresión de cátodos para sputtering y en el recubrimiento de componentes de válvulas para reducir el desgaste de los cilindros en los motores. Entre las industrias que se benefician de esta tecnología se encuentran las de telecomunicaciones, electrónica, aeroespacial y automoción.
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