Kaj je vroče izostatično stiskanje?

Vroče izostatično stiskanje je postopek, pri katerem se skupna gostota komponente poveča z odstranitvijo odvečnih tekočin in praznin. To se običajno zgodi med dvodelnim postopkom, da se zagotovi, da je material strukturno zdrav in sposoben vzdržati ogromne količine sile, medtem ko je pod stresom. Komponento, običajno v prahu, najprej izpostavimo ekstremnim temperaturam, da odstranimo vlago, izvaja pa se tudi močan vakuum za odstranitev morebitnih nečistoč, ki jih lahko vsebuje. Medtem ko se to dogaja, se inertni plini vnašajo v zaprto okolje, dokler notranji tlak ne ustvari enotne metalurške vezi v delcih velikosti zrna. Rezultat postopka vročega izostatičnega stiskanja je kovinski pesek z gostoto zelo blizu 100 %, ki je pripravljen za oblikovanje v skoraj kateri koli obliki za različne industrije.

Eden izmed najbolj priljubljenih primerov vročega izostatičnega stiskanja je postopek obloge. Z vnosom trpežne, redke kovine ali kovinskega prahu na zunanjost veliko bolj običajnega materiala lahko proizvajalci proizvedejo stroškovno učinkovite izdelke, ki imajo daljšo pričakovano življenjsko dobo, saj so veliko bolj trpežni. Čeprav je bilo to v preteklosti mogoče doseči z združevanjem dveh različnih kovin s pomočjo metalurgije, vroče izostatično stiskanje ne združuje dveh kovin, da bi ustvarili zlitino. To omogoča uporabo postopka za številne različne vrste materialov, ki so bili prej nemogoči, kot so kovinska ohišja na keramiki ali plastiki.

Ena od glavnih prednosti vročega izostatičnega stiskanja za številne industrije je veliko zmanjšanje količine odpadnih komponent, kar proizvajalcem prihrani kar 30 % pri nakupu materiala in delu. Prejšnje konvencionalne metode so povzročile veliko količino odpadne kovine, ki je ostala v končnih fazah gradnje, in ker so bili redki materiali, kot je volframov karbid, zelo dragi, je bil to resen problem. Ker lahko ta postopek ponovi zelo zapletene geometrijske oblike v skoraj katerem koli obsegu, se med končnim postopkom oblikovanja izgubi zelo malo kovine.

Prve izvedbe postopka vročega izostatičnega stiskanja segajo v leto 1955, s ciljem izdelave kompleksnih, enotnih materialov, ki jih drugače ne bi bilo mogoče doseči z lepljenjem ali varjenjem. Čeprav je bila ta tehnologija prvotno ustvarjena za servisiranje vesoljske industrije za zaščito pred zunanjim pritiskom na vesoljska plovila, je hitro postala priljubljena tudi v naftni, avtomobilski in medicinski industriji. Po tem postopku so bili izdelani celo raketni motorji in sateliti v globokem vesolju, saj preprosto ni drugega načina, da bi jih naredili z večjo vzdržljivostjo. Ker je obseg oblik in velikosti, ki jih je mogoče ustvariti, skoraj neomejen, bi moralo vroče izostatično stiskanje še naprej ostati priljubljena alternativa v številnih ločenih panogah.