סינטרינג קר (CS) בהזרקת קרמיקה

התהליך הבסיסי שלהזרקת קרמיקהטכנולוגיית CS היא להוסיף כמות קטנה של תמיסה מימית לאבקה הקרמית כדי להרטיב את החלקיקים, וחומר פני האבקה מתפרק ומומס חלקית בתמיסה, ובכך יוצר שלב נוזלי בין ממשק החלקיקים-חלקיקים. מכניסים את האבקה הרטובה לתבנית, מחממים את התבנית ומפעילים לחץ גדול במקביל. לאחר שמירה על הלחץ ושמירה עליו לפרק זמן, ניתן להכין חומר קרמי צפוף. במהלך תהליך זה, המיקרו-מבנה שלחומר קרמימתפתח. כפי שמראה התמונה.

למרות שישנם גורמי השפעה שיטתיים רבים של תהליך CS, הציוד המשמש בטכנולוגיה זו הוא פשוט יחסית. , ציוד ה-CS הקרמי כולל בעיקר מכבש רגיל, שתי לוחות חימום המותקנות בחלק העליון והתחתון של המכבש, וכן ניתן ללפף סביב התבנית מעיל חימום מבוקר אלקטרוני לחימום האבקה.

סינת לחץ נדנוד עבור הזרקת הזרקת קרמיקהCIM (OPS)

טכנולוגיות סינטר לחץ קיימות שונות משתמשות בלחץ קבוע סטטי. הכנסת לחץ סטטי במהלךתהליך סינטרעוזר לסלק נקבוביות ולשפר את הצפיפות של קרמיקה, אבל קשה ליינן לחלוטין ולקשר קוולנטי קרמיקה מיוחדת. להרחקת הנקבוביות בתוך החומר יש עדיין מגבלות מסוימות להכנה הרצויה של חוזק גבוה במיוחד, קשיחות גבוהה, קשיות גבוהה ואמינות גבוהה חומרים.
הסיבות העיקריות למגבלות של סינטר לחץ סטטי של HP באות לידי ביטוי ב-3 ההיבטים הבאים:

• ① לפני תחילת הסינטר ובשלב המוקדם של סינטר, הלחץ הקבוע אינו יכול לממש את סידור החלקיקים מחדש של האבקה בתבנית כדי להשיג צפיפות אריזה גבוהה;
• ② בשלבים האמצעיים והמאוחרים של הסינטרה, זרימת הפלסטיק וסילוק האגרטים עדיין מוגבלים, וקשה להשיג ציפוף אחיד מוחלט של החומר;
• ③ בשלב מאוחר יותר של סינטר, קשה לסלק לחלוטין נקבוביות שיוריות בלחץ קבוע.

לשם כך, קבוצת המחקר של המחבר הציעה רעיון עיצובי חדש של הכנסת לחץ נדנוד דינמי להחליף את הלחץ הסטטי הקבוע הקיים בתהליך סינטר האבקה, ולקחה את ההובלה בפיתוח טכנולוגיית OPS וציוד בעולם. תחת פעולת לחץ קבוע גדול יחסית, לחץ נדנוד עם תדירות ומשרעת מתכווננים מוצב על מנת להפוך את "הכוח המת" המופעל בסינטר המסורתי ל"מרץ". התרשים הסכמטי של מכשיר צימוד הלחץ המתנודד והעיקרון מוצג באיור.

לטכנולוגיית OPS החדשה יתרונות ייחודיים להכנת חומרים בעלי צפיפות תיאורטית קרובה (יותר מ-99.9% מהצפיפות התיאורטית), פגמים נמוכים ומיקרו-מבנה גרגירים עדין במיוחד. ואמינות מציעה גישה חדשה.