Qu'est-ce que le CIP (Cold Isostatic Pressing)

La semaine dernière, nous avons parlé de HIP. Cette semaine, notre sujet est le pressage isostatique à froid, l'une des méthodes de traitement des matériaux P / M.

Il utilise le principe proposé par le scientifique français Bryce Pascal selon lequel "le changement de pression du fluide incompressible fermé est transmis à chaque partie du fluide et à la surface de son récipient en continu". Le matériau en poudre est scellé dans une matrice de moulage à faible résistance à la déformation et une pression de liquide est appliquée comme un sac en caoutchouc. Puis, en transférant la pression du liquide, le corps de filière est uniformément comprimé sur toute sa surface.

Le moulage métallique est très similaire au CIP. Dans cette méthode de pressage, comme le montre la figure ci-dessous, le matériau en poudre est rempli dans un espace entouré d'un moule métallique et d'un poinçon. Ensuite, ils sont compressés en réduisant la distance entre les poinçons supérieur et inférieur.

L'équipement industriel de moulage des métaux a une série de processus automatiques, du remplissage de poudre à l'élimination des moisissures. La presse à simple action illustrée dans la figure ci-dessous comprime la poudre en une forme avec le poinçon inférieur fixe. En raison du frottement entre la poudre et la matrice ou poinçon métallique, ainsi qu'entre les particules de poudre, la partie inférieure du corps de moulage aura une densité inférieure à la partie supérieure.

La différence entre le CIP et le moulage métallique

En principe, ils ont différents processus de pressurisation. Le CIP applique une pression isostatique aux matériaux utilisant une pression liquide, tandis que le moulage de métal ne s'applique qu'à la pression uniaxiale. En conséquence, le CIP peut produire de la densité et même des produits car il n'y a pas de friction avec le moule métallique. La figure de droite compare la distribution de densité des produits de moulage CIP et métalliques.

Type de traitement CIP

Selon la relation entre le moule rempli de poudre et le milieu sous pression, les méthodes de formage CIP sont divisées en méthode de sac humide et méthode de sac sec.

Méthode du sac humide

Dans le processus du sac humide, comme indiqué dans la figure ci-dessous, la poudre est remplie dans le moule de formage et scellée à l'extérieur du récipient à haute pression avant d'être directement immergée dans le milieu sous pression. Ensuite, une pression isostatique est appliquée sur la surface de la filière pour comprimer la poudre. Cette méthode convient à la production en petits lots et à la production d'essai de diverses formes complexes ou de gros produits.

Il existe deux types de structure: le type sous pression externe illustré sur la figure de gauche, qui met le fluide sous pression sous pression depuis l'extérieur; le type de piston sous pression directe illustré sur la figure de droite, qui met sous pression le fluide sous pression directement scellé dans le récipient sous pression, et installe le piston à la place du couvercle supérieur.

Méthode du sac sec

La méthode du sac sec consiste à transférer la pression à travers le moule en caoutchouc pressé dans le récipient à haute pression et à remplir la poudre dans le moule en caoutchouc formé, comme indiqué dans la figure ci-dessous. La méthode est économique et hautement automatique, et convient à la production de produits simples et limités.

Le processus de sac sec est divisé en deux systèmes: le système de compression circonférentielle + axiale (à gauche) et le système de compression circonférentielle (à droite), comme illustré dans la figure ci-dessous.

Le système de pression circonférentielle + axiale applique une pression à partir de la surface extérieure du moule et de la surface supérieure de la matrice de pression en caoutchouc de type couvercle, comme indiqué dans la figure ci-dessous.

Le système de pressurisation circonférentielle applique uniquement une pression depuis la surface extérieure du moule en caoutchouc moulé à travers le moule de pressage cylindrique en caoutchouc, comme illustré dans la figure ci-dessous. Cependant, en raison des propriétés fluides de la poudre, la pression appliquée aux compacts verts est presque égale à la pression isostatique.