Wat is Hot Processing?
De metaalbewerkingsterm "hete verwerking" verwijst naar een poedermetallurgieproces dat de afwisselende werking van warmte en mechanische of vacuümdruk combineert om harde en broze metalen te maken uit zeer zuivere metaalpoeders. Het wordt veel gebruikt in de metaalverwerkende industrie om de fysische eigenschappen van metalen zoals staal, titanium en aluminium te verbeteren. Warme verwerking wordt ook heetpersen of hete isostatische verwerking genoemd. Het proces maakt gebruik van drie soorten verwarming: inductieve, indirecte weerstand en direct heet persen.
Als gevolg van hete verwerking neemt het bewerkte metaal de fysieke eigenschappen van gesmede metalen aan, waarbij het zowel hardheid als brosheid ontwikkelt. Deze toegevoegde hardheid maakt warm verwerkt metaal bruikbaar voor een verscheidenheid aan toepassingen waar extreme duurzaamheid vereist is. De metalen en legeringen die op deze manier worden gemaakt, worden meestal gebruikt voor zware snijapparatuur, zoals hardmetalen boren en zaagbladen.
Warme verwerking wordt bereikt door sinteren, dat wil zeggen het verwarmen van een materiaal in poedervorm tot een toestand net onder het smeltpunt waar het flexibel wordt als een plastic. Hierdoor smelt het metaal in poedervorm samen, waardoor sterke moleculaire bindingen worden gevormd. De techniek van hete verwerking produceert ook hogere zuiverheidsniveaus omdat het metaalpoeder dat wordt gebruikt voor hete verwerking in het algemeen een zeer zuiver materiaal is bij het begin van de bewerking.
Tijdens de hete verwerkingsprocedure wordt de structuur van het metaal gecondenseerd en gestabiliseerd. Met behulp van vacuüm heet persen wordt een inert gas, meestal argon, gebruikt om een consistente druk uit te oefenen op alle zijden van het vormende metaal. Deze druk, gecombineerd met de hitte en het sinteren, creëert een zeer compact en dicht eindproduct dat vele malen harder is dan het onbehandelde metaal. Bovendien verwijdert het proces holtes en onvolkomenheden in het metaal wanneer de druk naar binnen op het vormende metaal drukt om de natuurlijke eigenschappen van het metaal verder te verbeteren en de onzuiverheden van het metaal verder te verfijnen.
Het sinterproces dat wordt gebruikt bij de hete verwerking van metalen is essentieel voor de vervaardiging van een verscheidenheid aan metaalproducten. Vloeibaar sinteren wordt gebruikt bij het maken van wolfraamcarbide of hardmetaal voor snijgereedschappen. Brons wordt gesinterd voor gebruik in wiellagers vanwege zijn fysieke kenmerken en porositeit. Roestvrij staal wordt gesinterd en gebruikt voor filters in de voedingsmiddelen- en geneesmiddelenindustrie. Heet verwerken en sinteren kan zelfs worden gebruikt om de edelmetalen die worden gebruikt voor het maken van sieraden, aeronautische onderdelen en chirurgische apparatuur te verfijnen en te conditioneren.