Vad är het isostatisk pressning?
Varm isostatisk pressning är en process där komponentens totala densitet ökar genom att ta bort överskott av vätskor och hålrum. Detta inträffar normalt under en tvådelad process för att säkerställa att materialet är strukturellt ljud och klarar enorma mängder kraft under stress. Komponenten, vanligtvis ett pulver, utsätts först för extrema temperaturer för att eliminera fukt, och ett kraftigt vakuum implementeras också för att avlägsna eventuella föroreningar som den kan innehålla. Medan detta sker införs inerta gaser i den inneslutna miljön tills det inre trycket skapar en enhetlig metallurgisk bindning inom partiklarna i kornstorlek. Ett hett isostatisk pressningsprocessresultat är metallsand med densitet mycket nära 100%, som är redo att formas i nästan vilken form som helst för olika branscher.
Ett av de mest populära exemplen på varm isostatisk pressning är processen med beklädnad. Genom att infundera ett hållbart, sällsynt metall- eller metallpulver över utsidan av ett mycket vanligare material kan tillverkare producera kostnadseffektiva föremål som har en längre livslängd eftersom de är mycket mer hållbara. Även om detta tidigare var något att erhålla genom att kombinera två olika metaller genom metallurgi, kombinerar varm isostatisk pressning inte två metaller för att skapa en legering. Detta gör att processen kan tillämpas på många olika typer av material som tidigare var omöjliga, såsom metallhöljen på keramik eller plast.
En av de största fördelarna med varm isostatisk pressning för många branscher är den stora minskningen av mängden avfallsdelar, vilket sparar tillverkare så mycket som 30% av deras materialköp och arbetskraft. Tidigare konventionella metoder resulterade i att en stor mängd skrotmetall blev kvar under de slutliga byggnadsfaserna, och eftersom sällsynta material som volframkarbid var mycket dyra, var detta ett allvarligt problem. Eftersom denna process kan replikera mycket komplexa geometriska former i nästan vilken skala som helst, förloras väldigt lite metall under den slutliga formningsprocessen.
De första implementeringarna av den heta isostatiska pressningsprocessen kan dateras tillbaka till 1955, med målet att göra komplexa, enhetliga material som annars inte kunde uppnås genom limning eller svetsning. Medan denna teknik ursprungligen skapades för service av flygindustrin för att skydda mot det yttre trycket som placeras på rymdfarkoster, blev det snabbt populärt inom olje-, fordons- och medicinska industrier också. Till och med raketmotorer och djupa rymdsatelliter har konstruerats med denna process, eftersom det helt enkelt inte finns något annat sätt att göra dem med större hållbarhet. Eftersom volymen av former och storlekar som kan skapas är nästan obegränsad, bör isostatisk pressning fortsätta att vara ett populärt alternativ i många separata branscher.