Kaj je sintranje?

Sintranje bi lahko najbolje opisali kot sintetično proizvodnjo trdnih izdelkov z nadzorovanim segrevanjem praškastih surovin. Pravilna uporaba temperature sintranja povzroči oprijem zrn prahu med seboj brez taljenja materiala. Ta ustrezna temperatura je običajno 2/3 tališča določenega materiala. Sintranje, čeprav je danes visokotehnološki proces, za katerega so značilni CAD-sistemi, laserski sistemi in plazemski sistemi, ima korenine v starodavni metodi žganja keramike.

Sintranje se običajno uporablja pri izdelavi keramičnih izdelkov, vendar se postopek lahko uporablja za izdelavo kovinskih, steklenih in plastičnih predmetov, pa tudi kompozitov in zlitin. Dokler je surovina za določen izdelek v obliki prahu, se izdelek lahko sintra. Procesi se seveda močno razlikujejo glede na molekularno sestavo in temperaturo taljenja zrn prahu ter končno uporabo sintranega izdelka. Čeprav, na primer, plastičnega prahu ni mogoče sintrati v kovinski predmet, se lahko različni praški, kot je mešanica keramike in kovine, sintrajo v sestavljen predmet.

Obstajata dve bistveni metodi sintrane proizvodnje: trdna in tekoča faza. Kot pove že ime, je sintranje v trdnem stanju taljenje ali oblikovanje praškastega materiala v izdelek, ne da bi se material dejansko utekočinil. Nasprotno pa postopek tekoče faze uvaja tekoči korak v proces segrevanja zrn prahu. Sintranje v tekoči fazi je na splošno lažje in stroškovno učinkovitejše kot v trdnem stanju. Vendar pa bo prišlo do določene razgradnje surovine, kar ne velja za proces v trdnem stanju.

Poleg dveh osnovnih metod sintranja se pri proizvodnji sintranih izdelkov uporabljajo tudi številne specifične različice teh metod. Spark plazemsko sintranje in selektivno lasersko sintranje sta dve metodi, ki se uporabljata za sintranje izdelkov do posebnih toleranc in specifikacij. Prva uporablja impulzne enosmerne (DC) električne naboje za sintranje prahu v bistvu od znotraj navzven ter je hitra in razmeroma poceni, medtem ko druga metoda ponuja možnost ciljanja na določene dele proizvedenih predmetov za postopno izboljšanje, gostoto in poroznost izdelka.

Sintranje je napredovalo daleč od časov, ko je bilo žganje keramike najsodobnejši proizvodni proces. Prednosti sintranih izdelkov pred žigosanimi, kovanimi ali oblikovanimi izdelki vključujejo večjo čistost surovin, ohranjanje čistosti skozi proizvodni proces, stabilnost ponavljajočih se korakov v proizvodnji in enakomerno gostoto proizvedenega izdelka. Očitno je, da napredek v tehnologiji zagotavlja stroškovno učinkovitejšo proizvodnjo sintranih izdelkov višje kakovosti.