A sinterização, também conhecida como fritagem, é um processo de fabrico utilizado para formar componentes sólidos sem fundir o material até ao estado líquido.
Envolve a compactação de materiais em pó e a aplicação de calor para unir as partículas.
Ao contrário dos processos de fusão tradicionais, a sinterização não atinge o ponto de fusão do material.
Em vez disso, baseia-se na difusão de átomos através das partículas, levando à ligação e densificação.
Quais são os princípios básicos da sinterização? Explicação das 7 fases principais
1. Composição do pó
A primeira fase é a composição do pó.
Aqui, a composição das peças cerâmicas é determinada pela mistura de água, defloculante, aglutinante e pó cerâmico não cozido para criar uma pasta.
As propriedades dos materiais em pó utilizados irão afetar as caraterísticas finais da peça, tais como a sua resistência, dureza e condutividade térmica.
2. Compactação do pó
A segunda fase é a compactação do pó.
Isto envolve a densificação mecânica através da prensagem a frio ou a quente do molde.
Este processo resulta na formação de uma peça verde com tolerâncias apertadas e baixa retração por secagem.
3. Fase de queima ou aquecimento
A fase final da sinterização é a fase de cozedura ou aquecimento.
A peça verde é aquecida num forno de túnel ou num forno periódico.
Num forno periódico, os componentes passam por fases de aquecimento e arrefecimento de acordo com um sistema definido.
Um forno de túnel transporta as peças através de diferentes zonas de temperatura.
4. Materiais primários e agentes de ligação
O processo de sinterização propriamente dito consiste em várias etapas.
Primeiro, os materiais primários e os agentes de acoplamento primários necessários são adicionados e misturados para formar uma composição.
5. Compressão do pó
De seguida, o pó é comprimido até obter a forma desejada.
6. Processo de aquecimento
Finalmente, a forma comprimida é aquecida para remover o agente de acoplamento primário e fundir o material primário num sólido de baixa porosidade.
7. Duração da Sinterização
A duração do processo de sinterização varia.
O processo de sinterização propriamente dito demora normalmente apenas alguns segundos a ser concluído.
No entanto, a etapa de sinterização pós-forma, em que as peças são tratadas termicamente para induzir a ligação das partículas, pode demorar várias horas a ser concluída.
A sinterização é amplamente utilizada no fabrico de peças complexas em forma de rede com grandes propriedades mecânicas.
Pode ser aplicada a uma variedade de materiais, incluindo metais, cerâmicas e compósitos.
O processo de sinterização permite a produção eficiente de componentes com tolerâncias apertadas e propriedades mecânicas melhoradas.
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