A prensagem e sinterização, também conhecida como prensagem e sinterização, é um processo convencional de metalurgia do pó utilizado para criar artigos cerâmicos densos com as caraterísticas e propriedades materiais desejadas.
O processo envolve a mistura de pós elementares ou de ligas com lubrificantes ou aditivos para produzir uma mistura homogénea.
Estes aditivos podem melhorar a maquinabilidade, a resistência ao desgaste ou a lubricidade do produto final.
7 Pontos-chave para compreender o processo
1. Dois métodos principais de sinterização
Existem dois métodos principais de sinterização: sinterização sem pressão e sinterização com pressão.
A sinterização sem pressão envolve o aquecimento do pó compactado abaixo do seu ponto de fusão sem aplicar pressão externa.
Os métodos de sinterização sob pressão utilizam energia mecânica e energia térmica para densificar os produtos.
2. Tipos de sinterização sob pressão
Os três principais tipos de métodos de sinterização sob pressão são a sinterização por prensagem isostática a quente, a sinterização por prensagem a quente e a sinterização por pressão de gás.
3. Sinterização por prensagem a quente
A sinterização por prensagem a quente é um processo que utiliza a energia térmica e a energia mecânica para densificar os produtos.
A temperatura de sinterização pode ser inferior à da sinterização por pressão normal, consoante a pressão aplicada.
A energia adicionada acelera o processo de densificação, permitindo a obtenção de produtos totalmente densos e de grão fino num período de tempo mais curto e a uma temperatura mais baixa.
A sinterização por pressão a quente no vácuo pode melhorar ainda mais o processo, reduzindo a temperatura de sinterização e removendo eficazmente o gás nos microporos, promovendo o processo de densificação.
4. Fases do processo de sinterização
Durante o processo de sinterização, o pó compacto passa por duas fases.
Na primeira fase, o pó compactado é transformado num componente sobredimensionado fraco e pouco integrado com a forma desejada.
Na segunda fase, o componente é cozido para expulsar o material aglutinante e fundir as partículas restantes, resultando numa peça totalmente resistente.
5. Importância da Sinterização na Metalurgia do Pó
A sinterização na metalurgia do pó envolve o aquecimento de um pó compactado para fundir as partículas, resultando numa peça mais dura e mais forte.
O processo de compactação por si só não é suficiente para criar um componente final pronto a trabalhar, pelo que é necessária a sinterização.
É o último passo importante na produção de uma peça metálica em pó fiável.
6. Temperatura e alterações durante a sinterização
A sinterização é conseguida através do aquecimento do pó compactado abaixo do seu ponto de fusão.
A altas temperaturas, os pós cerâmicos sofrem várias alterações, como o crescimento do grão e o rearranjo das partículas, que eliminam os poros entre as partículas de pó.
O resultado é um artigo cerâmico denso com propriedades mecânicas e de alta temperatura melhoradas, bem como condutividade eléctrica, translucidez ou condutividade térmica melhoradas.
7. Resumo da prensagem e sinterização
Em resumo, a prensagem e sinterização é um processo de metalurgia do pó que envolve a mistura de pós com aditivos para criar uma mistura homogénea.
O pó compactado é então sinterizado, transformando-o num artigo cerâmico denso com as caraterísticas e propriedades materiais desejadas.
O processo de sinterização elimina os poros entre as partículas de pó, resultando num produto final mais forte e mais fiável.
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