Ce este sinterizarea?

Sinterizarea ar putea fi cel mai bine descrisă ca fiind fabricarea sintetică a produselor solide folosind încălzirea controlată a materiilor prime sub formă de pulbere. Aplicarea corectă a temperaturii de sinterizare are ca rezultat aderența granulelor de pulbere între ele fără a topi materialul. Această temperatură adecvată este de obicei 2/3 din punctul de topire al materialului particular. Sinterizarea, deși astăzi este un proces extrem de tehnologic caracterizat de sisteme CAD, sisteme laser și sisteme cu plasmă, își are rădăcinile în metoda străveche de ardere a ceramicii.

Sinterizarea este utilizată în general la fabricarea produselor ceramice, cu toate acestea, procesul poate fi utilizat pentru modelarea obiectelor din metal, sticlă și plastic, precum și compozite și aliaje. Atâta timp cât materia primă pentru un anumit produs este sub formă de pulbere, produsul poate fi sinterizat. Procesele, desigur, diferă mult în funcție de alcătuirea moleculară și temperatura de topire a boabelor de pulbere și de utilizarea finală a produsului sinterizat. Deși, de exemplu, o pulbere de plastic nu poate fi sinterizată într-un obiect metalic, diferite pulberi, cum ar fi un amestec ceramic/metalic, pot fi sinterizate într-un obiect compozit.

Există două metode esențiale de fabricație sinterizată: în stare solidă și fază lichidă. După cum sugerează și numele, sinterizarea în stare solidă este topirea sau formarea materialului sub formă de pulbere într-un produs fără a lichefia efectiv materialul. În schimb, procesul în fază lichidă introduce o etapă lichidă în procesul de încălzire a boabelor de pulbere. Sinterizarea în fază lichidă este în general mai ușoară și mai rentabilă decât în ​​stare solidă. Cu toate acestea, va avea loc o anumită degradare a materiei prime, ceea ce nu este cazul procesului în stare solidă.

Pe lângă cele două metode de bază de sinterizare, o serie de variații specifice ale acestor metode sunt, de asemenea, utilizate în producția de produse sinterizate. Sinterizarea cu plasmă cu scânteie și sinterizarea selectivă cu laser sunt două dintre metodele utilizate pentru sinterizarea produselor la toleranțe și specificații specifice. Prima utilizează încărcături electrice cu curent continuu pulsat (DC) pentru a sinteriza compactul de pulbere în esență din interior spre exterior și este rapidă și relativ ieftină, în timp ce a doua metodă oferă capacitatea de a viza anumite secțiuni ale obiectelor produse pentru a îmbunătăți, treptat, densitatea și porozitatea produsului.

Sinterizarea a parcurs un drum lung de pe vremea când arderea ceramicii era un proces de producție de ultimă generație. Avantajele produselor sinterizate față de produsele ștanțate, forjate sau turnate includ puritatea mai mare a materiilor prime, menținerea purității prin procesul de fabricație, stabilitatea etapelor repetitive în fabricație și densitatea uniformă a articolului produs. Evident, progresele tehnologice asigură o producție mai rentabilă a produselor sinterizate de calitate superioară.