El prensado y sinterizado, también conocido como prensado y sinterizado, es un proceso pulvimetalúrgico convencional utilizado para crear artículos cerámicos densos con las características y propiedades de material deseadas.
El proceso consiste en mezclar polvos elementales o de aleación con lubricantes o aditivos para producir una mezcla homogénea.
Estos aditivos pueden mejorar la maquinabilidad, la resistencia al desgaste o la lubricidad del producto final.
7 puntos clave para entender el proceso
1. Dos métodos principales de sinterización
Existen dos métodos principales de sinterización: la sinterización sin presión y la sinterización con presión.
El sinterizado sin presión consiste en calentar el polvo compactado por debajo de su punto de fusión sin aplicar presión externa.
Los métodos de sinterización bajo presión utilizan energía mecánica y energía térmica para densificar los productos.
2. Tipos de sinterización bajo presión
Los tres tipos principales de métodos de sinterización bajo presión son la sinterización por prensado isostático en caliente, la sinterización por prensado en caliente y la sinterización por gas a presión.
3. Sinterización por prensado en caliente
La sinterización por prensado en caliente es un proceso que utiliza tanto energía térmica como mecánica para densificar los productos.
La temperatura de sinterización puede ser inferior a la de la sinterización por presión normal, dependiendo de la presión aplicada.
La energía añadida acelera el proceso de densificación, lo que permite obtener productos totalmente densos y de grano fino en menos tiempo y a menor temperatura.
La sinterización por prensado en caliente al vacío puede mejorar aún más el proceso al reducir la temperatura de sinterización y eliminar eficazmente el gas en los microporos, favoreciendo el proceso de densificación.
4. Etapas del proceso de sinterización
Durante el proceso de sinterización, el polvo compacto pasa por dos etapas.
En la primera etapa, el polvo compactado se transforma en un componente sobredimensionado débil y poco integrado con la forma deseada.
En la segunda etapa, el componente se hornea para expulsar el material aglutinante y fusionar las partículas restantes, lo que da lugar a una pieza de plena resistencia.
5. Importancia de la sinterización en pulvimetalurgia
La sinterización en pulvimetalurgia consiste en calentar un polvo compactado para fusionar las partículas y obtener una pieza más dura y resistente.
El proceso de compactación por sí solo no es suficiente para crear un componente final listo para trabajar, por lo que es necesaria la sinterización.
Es el último paso importante en la producción de una pieza fiable de polvo metálico.
6. Temperatura y cambios durante la sinterización
La sinterización se consigue calentando el polvo compactado por debajo de su punto de fusión.
A altas temperaturas, los polvos cerámicos sufren diversos cambios, como el crecimiento del grano y la reordenación de las partículas, que eliminan los poros entre las partículas de polvo.
El resultado es un artículo cerámico denso con propiedades mecánicas y de alta temperatura mejoradas, así como conductividad eléctrica, translucidez o conductividad térmica mejoradas.
7. Resumen del prensado y sinterizado
En resumen, el prensado y sinterizado es un proceso pulvimetalúrgico que consiste en mezclar polvos con aditivos para crear una mezcla homogénea.
A continuación, el polvo compactado se sinteriza, transformándolo en un artículo cerámico denso con las características y propiedades materiales deseadas.
El proceso de sinterización elimina los poros entre las partículas de polvo, lo que da como resultado un producto final más resistente y fiable.
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