Na semana passada, conversamos sobre o HIP. Nesta semana, nosso tópico é a prensagem isostática a frio, um dos métodos de processamento de materiais P / M.

Utiliza o princípio proposto pelo cientista francês Bryce Pascal de que “a mudança de pressão do fluido incompressível fechado é transmitida a todas as partes do fluido e sua superfície do recipiente continuamente”. O material em pó é selado em uma matriz de moldagem com baixa resistência à deformação e a pressão do líquido é aplicada como um saco de borracha. Então, transferindo a pressão do líquido, o corpo da matriz é comprimido uniformemente em toda a sua superfície.

A moldagem de metal é muito semelhante à CIP. Neste método de prensagem, como mostrado na figura abaixo, o material em pó é preenchido em um espaço cercado por um molde de metal e um punção para baixo. Em seguida, são compactados reduzindo a distância entre os socos superiores e inferiores.

O equipamento industrial de moldagem de metal possui uma série de processos automáticos, desde o enchimento de pó até a remoção do molde. A prensa de ação única mostrada na figura abaixo comprime o pó em uma forma com o punção inferior fixo. Devido ao atrito entre o pó e a matriz ou punção de metal, bem como entre as partículas de pó, a parte inferior do corpo de moldagem terá uma densidade menor que a parte superior.

O que é CIP (Cold Isostatic Pressing) 1

A diferença entre CIP e moldagem de metal

Em princípio, eles têm diferentes processos de pressurização. A CIP aplica pressão isostática a materiais usando pressão líquida, enquanto a moldagem de metal é aplicável apenas à pressão uniaxial. Como resultado, o CIP pode produzir densidade e até produtos porque não há atrito com o molde de metal. A figura à direita compara a distribuição de densidade dos produtos CIP e de moldagem de metal.

Tipo de processamento CIP

De acordo com a relação entre o molde com pó e o meio de pressão, os métodos de formação de CIP são divididos no método de bolsa úmida e na bolsa seca.

Método de bolsa úmida

No processo de bolsa úmida, como mostrado na figura abaixo, o pó é preenchido no molde de formação e selado fora do vaso de alta pressão antes de ser imerso diretamente no meio de pressão. Então, a pressão isostática é aplicada na superfície da matriz para comprimir o pó. Este método é adequado para produção em pequenos lotes e produção experimental de várias formas complexas ou produtos grandes.

Existem dois tipos de estrutura: o tipo pressurizado externo mostrado na figura à esquerda, que pressuriza o meio de pressão no vaso de pressão do lado de fora; o tipo pressurizado direto do pistão mostrado na figura à direita, que pressuriza o meio de pressão vedado diretamente no vaso de pressão e instala o pistão em vez da tampa superior.

O que é CIP (prensagem isostática a frio) 2

Método do saco seco

O método do saco seco é transferir a pressão através do molde de borracha prensado no recipiente de alta pressão e encher o pó no molde de borracha formado, conforme mostrado na figura abaixo. O método economiza trabalho e é altamente automático e é adequado para a produção de produtos simples e limitados.

O processo de bolsa seca é dividido em dois sistemas: o sistema de compressão circunferencial + axial (à esquerda) e o sistema de compressão circunferencial (à direita), conforme mostrado na figura abaixo.

O sistema de pressão circunferencial + axial aplica pressão da superfície externa do molde e da superfície superior da matriz de prensagem de borracha do tipo tampa, conforme mostrado na figura abaixo.

O sistema de pressurização circunferencial aplica apenas pressão da superfície externa do molde de borracha moldado através do molde de pressão cilíndrico de borracha, conforme mostrado na figura abaixo. No entanto, devido às propriedades do fluido do pó, a pressão aplicada aos compactos verdes é quase igual à pressão isostática.

O que é CIP (prensagem isostática a frio) 3
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