pulvimetalurgia o metalurgia de polvos

 

En este artículo ofrecemos una introducción a la Metalurgia de PolvosPulvimetalurgia, un proceso de fabricación muy utilizado en la metalurgia.

 

Son muchos los procesos de transformación que conocemos hoy en día como medio para obtener piezas y modelos metálicos de calidad. 

 

Obviando los más conocidos, como la fundición o el mecanizado, no nos podemos olvidar de la pulvimetalurgia, proceso que nos permite obtener componentes de características envidiables y materiales imposibles de mecanizar o fundir.

 

En este artículo veremos una pequeña introducción al mismo. Comencemos.

 

¿QUÉ ES LA PULVIMETALURGIA?

 

La pulvimetalurgia, o metalurgia de polvos, se identifica como una tecnología aplicable principalmente al conformado de metales. De forma general, se puede definir como el proceso de fabricación de componentes metálicos, no metálicos, o mezcla de ambos a partir de polvos de materiales, los cuales se comprimen para reproducir la forma deseada y se calientan, sin superar el punto de fusión, para que se produzca la unión de las partículas.

 

Actualmente se fabrican una gran cantidad de componentes mediante este proceso. Si bien los inicios de esta tecnología se remontan a la antigüedad, cuando ya se utilizaban polvos de oro, cobre y óxidos metálicos para uso decorativo, el proceso actual data del siglo XIX, cuando un ingeniero inglés aplicó presión en frío y sinterizó polvo de platino para producir platino dúctil. Posteriormente se fabricaron rodamientos autolubricantes y, hacia 1900, tungsteno, material que, por su elevado punto de fusión, no se podía procesar por otros métodos.

 

Las etapas que comprenden el proceso de pulvimetalurgia son:

 

  1. Producción del polvo
  2. Mezclado del polvo y fabricación de la matriz (Mezclado)
  3. Compresión del polvo (Compactado)
  4. Aplicación de calor (Sinterizado)

 

pulvimetalurgia

 

VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA PULVIMETALURGIA

 

Al igual que el resto de procesos de transformación, la pulvimetalurgia tiene una serie de ventajas e inconvenientes:

 

Ventajas

 

  • Genera la forma final, o casi final, eliminando la necesidad de operaciones de acabado.
  • Apenas se producen desperdicios, aprovechándose casi el 97% de los materiales.
  • Se pueden fabricar componentes con un nivel específico de porosidad.
  • Permite el procesado de determinados materiales a los que no pueden aplicarse otros procedimientos.
  • Permite obtener elevadas características dimensionales.
  • Son procesos automatizables.

 

Desventajas

 

  • Los equipos y herramientas son muy costosos, por lo que se precisan elevados niveles de producción.
  • El coste del polvo metálico es muy elevado, así como su manipulación y almacenaje.
  • Existen limitaciones de forma, debido a la dificultad en la fluencia del material.
  • En ocasiones se presentan variaciones de densidad, sobre todo en el caso de geometrías complejas.
  • Limitado a piezas de tamaño reducido.

 

APLICACIONES DE LA PULVIMETALURGIA

 

La metalurgia de polvos permite fabricar componentes de un alto valor e importancia industrial, debido principalmente a sus especiales aplicaciones, algunas de las cuales son:

 

Aplicaciones en la industria del automóvil, en fabricación de electrodomésticos, bombas, cojinetes, transmisiones, etc. También son importante en la industria aeronáutica y aeroespacial, en discos de superaleación para turbinas o componentes de fuselajes hechos de aleaciones de titanio.

 

Los implantes quirúrgicos, como los rellenos de dientes con amalgamas dentales. Estos utilizan el sinterizado transitorio con fase líquida a temperatura ambiente, donde una aleación de Plata-Estaño se amalgama con Mercurio, el cual se consume en la reacción.

 

Piezas fabricadas con metales como el Berilio o el Tungsteno. Este último tiene un elevado punto de fusión, por lo que se produce a partir de Óxido de Tungsteno que se reduce con Hidrógeno.

 

Los aceros para herramientas fabricados por este tipo de procesos proporcionan herramientas de alta velocidad, con una distribución de carburo mucho más fina, pudiendo ser el contenido de éste mayor que el encontrado en los aceros producidos convencionalmente. Por ello la vida de la herramienta es mayor.

 

Visto esto podemos afirmar que la pulvimetalurgia es algo más común de lo que nos imaginábamos, por tanto, ¿qué otras aplicaciones de la pulvimetalurgia se os ocurren que estén presentes en vuestro día a día?

 

Fuente: Tuniverso por el autor Chiquitín