2023-09-18
Puristusmuovaus, isostaattinen puristus ja sauvaekstruusio ovat kolme yleisintä menetelmää grafiittitankojen valmistukseen, jotka ovat samanlaisia kuin grafiittiputkien valmistuksessa.
Puristusmuovaus
Puristusmuovaus on prosessi, jota käytetään materiaalien muokkaamiseen tiettyyn muotoon. Tässä prosessissa materiaali ensin esilämmitetään ja asetetaan sitten avoimeen, lämmitettyyn muottiin. Sitten muotti suljetaan ja paineistetaan tulppaelimellä, kun materiaali pehmenee. Paineen ja lämmön yhdistelmän ansiosta materiaali mukautuu muotin muotoon. Materiaali jätetään sitten muottiin, kunnes se kovettuu ja saa halutun muodon.
Tankoekstruusio
Tankoekstruusioprosessi on muovaukseen käytetty standarditekniikka. Siihen kuuluu grafiittimassan ja tarvittavien lisäysten lämmittäminen suppilossa, kunnes se sulaa ja muuttuu nestemäiseksi. Sula massa pakotetaan sitten putken muotoisen suuttimen läpi. Varasto saa suulakkeen koon ja muodon jäähtyessään. Kun se on jäähtynyt riittävästi, se irtoaa muotista kiinteänä muotona.
Isostaattinen puristus
Isostaattinen puristus on muovausmenetelmä, joka kohdistaa painetta tasaisesti kaikista suunnista. Prosessi sisältää grafiittiaineen sijoittamisen korkeapaineiseen suojasäiliöön ja sen paineistamisen inertillä kaasulla, kuten argonilla. Kun grafiitti on sisällä, astia kuumennetaan, mikä lisää painetta ja saa grafiitin muodostumaan tällä tavalla.
Kuumaisstaattinen puristus (HIP)
Kuumaisostaattinen puristus (HIP) on valmistustekniikka, joka mahdollistaa jauheen yhdistämisen ja perinteisen jauhemetallurgisen muovauksen ja sintrauksen kaksivaiheisen prosessin samanaikaisen loppuun saattamisen. Tätä tekniikkaa käytetään myös valuvirheiden poistamiseen, työkappaleiden diffuusioliittämiseen ja monimutkaisten muotoisten osien valmistukseen. Paineensiirtoväliaineina käytetään yleisesti inerttejä kaasuja, kuten argonia ja ammoniakkia, ja komponentit pakataan metalliin tai lasiin. Prosessi toimii tyypillisesti lämpötiloissa, jotka vaihtelevat välillä 1000 - 2200 °C, kun taas työpaine on tyypillisesti välillä 100 - 200 MPa.
Kylmä isostaattinen puristus (CIP)
Kylmäisostaattinen puristus on kustannustehokas tapa valmistaa osia, kun puristusmuottien korkeita kustannuksia ei voida perustella tai kun tarvitaan erittäin suuria tai monimutkaisia tiivisteitä. Tätä prosessia käytetään laajasti kaupallisesti monenlaisten jauheiden, mukaan lukien metallit, keramiikka, polymeerit ja komposiitit, puristamiseen käyttämällä puristuspaineita, jotka vaihtelevat alle 5 000 psi:stä yli 100 000 psi:iin (34,5 - 690 MPa). Jauheet tiivistetään elastomeerisissa muoteissa joko märkä- tai kuivapussiprosessilla.