A sinterização a laser é um processo preciso que pode atingir tolerâncias de microns. Esta precisão depende de vários processos de pós-tratamento. A precisão padrão para o diâmetro interno é tipicamente de +/- 0,02 mm, com repetibilidade inferior a 10 µm dentro do mesmo lote de produção. Após a retificação com diamante, a precisão pode ser melhorada para +/-0,03 mm para o comprimento e +/- 0,01 mm para o diâmetro externo.
5 factores-chave que influenciam as tolerâncias de sinterização a laser
1. Pós-tratamento numa prensa de dimensionamento
Para obter uma elevada precisão dimensional, a peça sinterizada é submetida a um pós-tratamento numa prensa de dimensionamento. Este processo envolve a compressão da peça de trabalho novamente com pressão gerada axialmente. Isto ajuda a obter tolerâncias exactas de posição e forma. Este passo é crucial para manter tolerâncias apertadas, especialmente para formas complexas ou aplicações críticas.
2. Passo de calibração
Para peças que requerem tolerâncias muito apertadas, é necessário um passo de calibração. Isto envolve colocar a peça de volta na prensa e ajustá-la usando uma matriz de calibração. Este processo pode ser efectuado tanto em prensas automáticas como em prensas manuais, embora estas últimas possam ser mais dispendiosas. A calibração garante que as dimensões finais da peça satisfazem as tolerâncias especificadas.
3. Precisão Depois da Retificação com Diamante
A retificação com diamante é um passo crítico que aumenta ainda mais a precisão das peças sinterizadas. Após este processo, o comprimento pode ser controlado dentro de +/-0,03 mm, e o diâmetro externo dentro de +/- 0,01 mm. Este nível de precisão é essencial para aplicações em que a exatidão dimensional é fundamental, como no fabrico de componentes de precisão como pistões e cilindros.
4. Controlo da consistência e da contração do pó
A consistência do pó utilizado no processo de sinterização tem um impacto significativo nas tolerâncias finais. As variações na consistência do pó podem alterar a contração e as propriedades gerais do componente. Por conseguinte, é necessário um controlo preciso do processo de conformação inicial para obter resultados consistentes e repetíveis. Os processos de pós-formação, como a fase de "cura", também requerem um controlo rigoroso para definir com precisão a retração e evitar a distorção.
5. Considerações especiais sobre o projeto e o suporte
Durante a fase de conceção, os engenheiros têm de ter em conta factores como a gravidade, a fricção e potenciais problemas de afundamento para evitar o empeno ou a distorção das peças. Técnicas como a utilização de espaçadores, a adição de nervuras de suporte, a cunhagem e a utilização de calços especiais ou tabuleiros de cerâmica podem ajudar a minimizar estes problemas e garantir que a peça final cumpre as tolerâncias exigidas.
Em resumo, as tolerâncias da sinterização a laser podem ser rigorosamente controladas através de uma gestão cuidadosa do processo de sinterização, incluindo etapas de pós-tratamento como o dimensionamento e a calibração, e um controlo cuidadoso da consistência do pó e do design das peças. Estas medidas garantem que os produtos finais cumprem os rigorosos requisitos dimensionais das aplicações a que se destinam.
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