El proceso de desaglomerado consiste en eliminar los aglutinantes de los componentes moldeados, principalmente en el contexto del moldeo por inyección de metales (MIM) y la pulvimetalurgia. Los aglutinantes son esenciales durante el proceso de moldeado de piezas metálicas, pero deben eliminarse antes de la sinterización para garantizar la integridad del producto final y evitar la obstrucción del horno. El proceso de eliminación de ligantes es crucial, ya que una ejecución incorrecta puede provocar defectos en la superficie, como la formación de ampollas o de poros inamovibles.
Métodos de descolmatado:
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Desencolado térmico: Este método consiste en calentar los componentes en un entorno controlado para descomponer los aglutinantes orgánicos. El proceso suele tener lugar entre 150-600°C (300-1110°F) y puede requerir varias pasadas por el horno para garantizar la eliminación completa del ligante. Aunque este método es rentable, su ciclo de procesamiento es más largo y puede reducir la resistencia de la pieza antes de la sinterización ("resistencia marrón").
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Desligado con fluidos supercríticos (SFC): Esta técnica utiliza fluidos supercríticos, a menudo en un entorno ácido gaseoso, para eliminar los aglutinantes. Ofrece una buena resistencia de la "parte marrón" y es respetuosa con el medio ambiente. Sin embargo, es un proceso patentado con proveedores y compatibilidad de materiales limitados.
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Desencolado con disolvente: El método más utilizado en MIM, el desligado por disolvente, emplea productos químicos como acetona, heptano, tricloroetileno y agua para disolver los aglutinantes. Este proceso proporciona resultados uniformes y una buena resistencia de la "pieza marrón", pero es menos respetuoso con el medio ambiente que otros métodos.
Detalles del proceso:
El proceso de desaglomerado suele comenzar con una purga de nitrógeno para reducir el contenido de oxígeno en el horno, lo que aumenta la seguridad y la eficacia. Una vez alcanzada la temperatura deseada, se introducen agentes como el ácido nítrico gaseoso. El flujo de nitrógeno debe superar al del ácido para evitar mezclas explosivas. En el entorno de vapor ácido, el aglutinante sufre una reacción química, que comienza en la superficie y avanza hacia el interior. La velocidad de desaglomeración depende del tamaño de las partículas del polvo metálico y suele oscilar entre 1 y 4 mm/h. A unos 120°C, el aglutinante polimérico pasa de ser sólido a reaccionar con el ácido nítrico, lo que facilita su eliminación.Importancia del desaglomerado:
El desligado es esencial, ya que no sólo garantiza la integridad estructural del producto final, sino que también evita la contaminación y la obstrucción del horno, lo que podría aumentar los costes de fabricación. Al eliminar los aglutinantes antes de la sinterización, el proceso también acelera la producción total, por lo que es más eficiente que la sinterización directa.
