Η υπερπλαστική μορφοποίηση είναι μια εξειδικευμένη διαδικασία επεξεργασίας μετάλλων που επιτρέπει σε φύλλα μεταλλικών κραμάτων όπως το αλουμίνιο να τεντώνονται σε μήκη πάνω από δέκα φορές από τα συμβατικά κράματα χωρίς να υποβαθμίζονται οι ιδιότητες του υλικού του μετάλλου. Η διαδικασία επιτρέπει την κατασκευή σύνθετων μεταλλικών μερών, γεγονός που εξαλείφει την ανάγκη για μπουλόνια και συνδετήρες για τη σύνδεση μεμονωμένων μεταλλικών μερών μεταξύ τους σε μια μεγαλύτερη μονάδα. Η μορφοποίηση μετάλλων αυτού του είδους χρησιμοποιείται συχνότερα στην αεροδιαστημική βιομηχανία, αλλά έχει επίσης εφαρμογές για αθλητικό εξοπλισμό απόδοσης, καθώς και στους τομείς της ενέργειας, της άμυνας και της ιατρικής.
Η επιστήμη της κατεργασίας μετάλλων που χρησιμοποιείται στη διαμόρφωση υπερπλαστικών αναλύεται σε τρεις συνθήκες παραμόρφωσης: μικροκόκκος, μετασχηματισμός και υπερπλαστικότητα εσωτερικής τάσης. Η πιο σημαντική μέθοδος για τα μέταλλα περιλαμβάνει την υπερπλαστικότητα των μικροκόκκων, όπου οι κρυσταλλικές δομές κόκκων έχουν μέγεθος 10 microns ή μικρότερο. Η θερμοκρασία του μετάλλου πρέπει επίσης να είναι περίπου στο μισό του σημείου τήξης του μεταλλικού κράματος που σχηματίζεται και οι ρυθμοί παραμόρφωσης κυμαίνονται μεταξύ 0.001 και 0.0001. Αυτές οι συνθήκες περιορίζουν τους τύπους κραμάτων που θα παρουσιάσουν υπερπλαστικότητα σε μικρό αριθμό.
Οι βιομηχανικές διεργασίες για τη διαμόρφωση υπερπλαστικών λαμαρινών περιλαμβάνουν την κενό και τη θερμοδιαμόρφωση, τη βαθιά έλξη και τη συγκόλληση διάχυσης. Η διαμόρφωση υπό κενό χρησιμοποιεί διακυμάνσεις στις πιέσεις αερίων για τη διαμόρφωση του μετάλλου σε καλούπι, ενώ η θερμοδιαμόρφωση χρησιμοποιεί καθιερωμένες διαδικασίες που είναι παραδοσιακές για την κατασκευή θερμοπλαστικών. Και οι δύο μέθοδοι είναι παραλλαγές στο σχηματισμό θερμού μεταλλικού αερίου και έχουν το πλεονέκτημα ότι απαιτούν μόνο μία λειτουργία μήτρας για τη δημιουργία του εξαρτήματος.
Το βαθύ τράβηγμα είναι μια συμβατική μέθοδος που χρησιμοποιείται στη διαμόρφωση μετάλλων που μπορεί να προσαρμοστεί σε υπερπλαστική διαμόρφωση. Απαιτείται σκλήρυνση με παραμόρφωση για να επιτευχθεί υπερπλαστικότητα. Ωστόσο, η λέπτυνση και η ρήξη του μεταλλικού τμήματος είναι πιθανή κατά τη διαδικασία, επομένως δεν είναι συνήθως μια προτιμώμενη επιλογή.
Η συγκόλληση διάχυσης δεν ήταν αρχικά μια διαδικασία σχηματισμού λαμαρίνας, αλλά έχει προσαρμοστεί στη χρήση της. Τα κράματα αλουμινίου-μαγνήσιου χρησιμοποιούνται συνήθως με τη μέθοδο και μπορεί να έχουν επιμήκυνση στην υπερπλαστική διεργασία έως και 600%, αλλά συνήθως δεν υπερβαίνει το 300%. Μέρη που δημιουργούνται από υπερπλαστική διαμόρφωση και συγκόλληση διάχυσης χρησιμοποιούνται τόσο σε εφαρμογές αυτοκινήτων όσο και σε αεροσκάφη που δεν είναι δομικά και δεν είναι τόσο ακριβά όσο τα κράματα υψηλής αντοχής.
Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα που έχουν τα μεταλλικά φύλλα που έχουν υποστεί υπερπλαστική διαμόρφωση. Δεδομένου ότι τα σχήματά τους μπορεί να είναι πιο περίτεχνα και μεγαλύτερα λόγω της αυξημένης ικανότητας τάνυσης του μετάλλου, μειώνουν τόσο το βάρος και το κόστος των οχημάτων αεροσκαφών και αυτοκινήτων, καθώς και μεταλλικών εξαρτημάτων σε άλλες βιομηχανίες. Ο χρόνος συναρμολόγησης και η πολυπλοκότητα μειώνονται επίσης επειδή λιγότερα εξαρτήματα πρέπει να στερεωθούν μεταξύ τους. Οι τάσεις μεταξύ πολλών μεταλλικών μερών καθώς γερνούν και ανταποκρίνονται στις αλλαγές θερμοκρασίας ελαχιστοποιούνται επίσης.
Ο κλάδος στο σύνολό του συμβάλλει σε μια μεγάλη ποικιλία έρευνας και νέων προϊόντων στον τομέα. Η αυξημένη ευελιξία των σχημάτων μεταλλικών φύλλων επιτρέπει την καινοτομία σε νέους εξορθολογισμούς και σχέδια σε μια πληθώρα βιομηχανικών και καταναλωτικών προϊόντων. Η υπερπλαστική διαμόρφωση είναι επίσης το κλειδί για την καινοτομία στον αεροδυναμικό και θαλάσσιο εξορθολογισμό.