Proceso de Sinterizado

• Se busca un diseño que permita compactar el polvo de manera uniforme.

• Imposible compactar paredes muy delgadas o agujeros de diámetro reducido.

• Necesidad de radios de acuerdo para mejorar el flujo del polvo.

• Necesidad de ángulos de salida en los extremos de las piezas.

Existen variantes del proceso de sinterizado convencional

• Se requieren piezas de densidades cercanas al 100%.
• Se requiere compactar polvo de forma homogénea en piezas complejas.

Sinterizado

Cold Isostatic Pressing (CIP)

Hot Isostatic Pressing (HIP)

El proceso se realiza en hornos, en los cuales se cargan las piezas en verde.

• Se mezclan los polvos y se introducen en un molde metálico flexible.
• Se introduce en una cámara de gas (argón) a alta temperatura y presión.

• Se mezclan los polvos y se introducen en moldes elásticos de neopreno, poliuretano.
• Se sumerge el molde en un liquido, y se incrementa la presión del fluido.
• Se sintetiza en horno convencional.

Los hornos de sinterizado se dividen en varias cámaras:

Limitaciones

Ventajas

• Alto costo del material en polvo.

• Limitaciones de diseño.

• Limitación del tamaño de las piezas.

• El material en polvo es muy nocivo para las personas.

El método de fabricación de material en polvo influye en el tamaño y forma de las partículas

Comparativa proceso de sinterizado

Las partículas más esféricas se consiguen por atomización de gas.

• Aplicaciones donde se busque obtener una pieza prácticamente acabada y con una composición determinada

• Piezas con porosidad uniforme y controlada.

• Alto control en la composición del material.

• Posibilidad de fabricar piezas en prácticamente cualquier material, incluyendo combinaciones de materiales y materiales cerámicos.

El tamaño habitual oscila alrededor de 100 μm.

• Debido a que el material en polvo es caro, el sinterizado es competitivo en piezas, donde el coste del material no supere el 20-30% del coste total por pieza.

Fabricación del polvo

Sinterizado

Métodos químicos

Atomización

• Las partículas de polvo se compactan en dirección de la presión realizada.

Cualquier aleación que pueda fundirse, puede convertirse en polvo.

Mediante reducción de óxidos de diferentes materiales.

Proceso que parte de material en polvo y mediante presión y temperatura logra la unión de partículas.

Solidificar material fundido, previamente pulverizado.

En el caso de geometrías no simétricas o piezas de espesores diferentes, se diseñan los utillajes, para que la presión sea uniforme.

Gracias

Compactado

Jasiel Ulloa Rosas

Daniel Guillen

Gibrahan Murillo

En ocasiones, se añade lubricante a la mezcla para facilitar el desplazamiento del polvo. Se elimina en la fase de sinterizado.

Compactar el polvo en prensas, hasta alcanzar la forma de la pieza.

El resultado es la pieza "en crudo" o "en verde"

Busca dar una resistencia en verde, para que la pieza pueda ser manipulada.

A medida que el compactado se realiza mayores presiones:

• La densidad de la pieza obtenida es mayor, tiende al 100%.
• La resistencia en verde de la pieza aumenta.
• La resistencia de la pieza sinterizada aumenta.

Proceso de fabricación

Proceso de Sinterizado