A prensagem isostática a frio (CIP) é um método utilizado para compactar pós numa forma densa e uniforme, sem necessidade de temperaturas elevadas. Este processo envolve a utilização de um meio líquido, normalmente água com um inibidor de corrosão, para aplicar uma pressão uniforme ao pó contido num molde de elastómero. A pressão é aplicada por uma bomba externa e a câmara de pressão é concebida para suportar a carga cíclica associada a taxas de produção rápidas.
O processo de prensagem isostática a frio pode ser resumido em várias etapas:
- Ensacamento do pó: O material em pó é colocado num molde de elastómero.
- Exaustão e vedação do ar: O molde é selado para evitar qualquer fuga do pó ou do meio de pressurização.
- Prensagem isostática: O molde selado é colocado numa câmara cheia com o meio líquido, que é então pressurizado a uma pressão típica de 100-600 MPa. Esta pressão é aplicada uniformemente a toda a superfície do molde, assegurando uma densidade e microestrutura uniformes.
- Alívio da pressão: Após a conclusão da prensagem, a pressão é lentamente libertada.
- Decapagem e amostragem: A peça compactada é retirada do molde e verificada quanto à sua qualidade.
- Processamento e sinterização da peça bruta: A peça "em bruto" é depois processada e sinterizada para atingir a resistência final.
A prensagem isostática a frio é particularmente vantajosa porque elimina a fricção da parede do molde, que pode causar uma distribuição desigual da densidade nas peças prensadas a frio. Isto resulta em densidades muito mais uniformes. O processo é adequado para a produção em massa de formas e peças simples e é conveniente para a automatização.
As aplicações da prensagem isostática a frio são diversas, incluindo a consolidação de pós cerâmicos, grafite, materiais refractários, isoladores eléctricos e a compressão de cerâmicas avançadas, tais como nitreto de silício, carboneto de silício, nitreto de boro e carboneto de boro. É também utilizado na compressão de alvos de pulverização catódica e no revestimento de componentes de válvulas para reduzir o desgaste dos cilindros nos motores. As indústrias que beneficiam desta tecnologia incluem as telecomunicações, a eletrónica, a indústria aeroespacial e a indústria automóvel.
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