Che cos'è la pressatura isostatica a caldo?
La pressatura isostatica a caldo è un processo in cui la densità complessiva di un componente viene aumentata rimuovendo liquidi e vuoti in eccesso. Ciò si verifica normalmente durante un processo in due parti per garantire che il materiale sia strutturalmente solido e in grado di resistere a enormi quantità di forza quando è sotto stress. Il componente, di solito una polvere, viene prima esposto a temperature estreme per eliminare l'umidità e viene anche implementato un vuoto pesante per rimuovere eventuali impurità che può contenere. Mentre ciò avviene, i gas inerti vengono introdotti nell'ambiente contenuto fino a quando la pressione interna crea un legame metallurgico uniforme all'interno delle particelle granulometriche. Ne risulta un processo di pressatura isostatica a caldo: sabbia metallica con una densità molto vicina al 100%, pronta per essere modellata in quasi tutte le forme per vari settori.
Uno degli esempi più popolari di pressatura isostatica a caldo è il processo di rivestimento. Infondendo un metallo raro, resistente o polvere metallica attraverso l'esterno di un materiale molto più comune, i produttori sono in grado di produrre articoli economici che hanno un'aspettativa di vita estesa poiché sono molto più resistenti. Mentre questo era in qualche modo ottenibile in passato combinando due metalli diversi attraverso la metallurgia, la pressatura isostatica a caldo non combina due metalli per creare una lega. Ciò consente di applicare il processo a molti diversi tipi di materiali precedentemente impossibili, come involucri metallici su ceramica o plastica.
Uno dei maggiori vantaggi della pressatura isostatica a caldo per molti settori è la grande riduzione della quantità di componenti sprecati, che consente ai produttori di risparmiare fino al 30% sui loro acquisti di materiali e manodopera. I metodi convenzionali precedenti avevano comportato il residuo di una grande quantità di rottami metallici durante le fasi finali della costruzione e poiché i materiali rari come il carburo di tungsteno erano molto costosi, questo era un grave problema. Poiché questo processo può replicare forme geometriche molto complesse su quasi tutte le scale, durante il processo di formatura finale si perde molto poco metallo.
Le prime implementazioni del processo di pressatura isostatica a caldo possono essere fatte risalire al 1955, con l'obiettivo di realizzare materiali complessi e uniformi che altrimenti non potrebbero essere raggiunti mediante incollaggio o saldatura. Sebbene questa tecnologia sia stata originariamente creata per servire l'industria aerospaziale per proteggere dalla pressione esterna esercitata sui veicoli spaziali, è diventata rapidamente popolare anche nelle industrie petrolifere, automobilistiche e mediche. Anche i motori a razzo e i satelliti nello spazio profondo sono stati costruiti usando questo processo, perché semplicemente non c'è altro modo per renderli con una maggiore durata. Poiché il volume di forme e dimensioni che è possibile creare è quasi illimitato, la pressatura isostatica a caldo dovrebbe continuare a rimanere un'alternativa popolare in molti settori separati.