Pulvimetalurgia

PROCESOS
TECNOLOGÍA

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Pulvimetalurgia

En Busca de Nuevos Materiales
Camilo Marín Villar
Periodista Metal Actual

Gracias a los
polvos metálicos
se han
desarrollado
aleaciones
‘superduras’
que, incluso,
pueden rallar el
diamante.

La compactación y
sinterización de polvos
metálicos de grano fino, en
piezas con formas complejas,promete revolucionar el
desarrollo y diseño de los
materiales del futuro.

En el tema de nuevos materiales, varias de las grandes
mejoras e innovaciones del siglo pasado se han realizado gracias al desarrollo de la pulvimetalurgia (PM); el
éxito de esta técnica se debe a que abre la posibilidad
de fabricar piezas de alta calidad de formas complejas
con dimensiones cercanas a las delproducto final y con
mejores propiedades mecánicas, por su mayor homogeneidad y control del tamaño de los granos; factores
esenciales para lograr la formación de enlaces fuertes
entre las partículas y en consecuencia, incrementos en la
dureza y tenacidad de los materiales.
La tecnología PM es una realidad industrial, lo suficientemente madura como para asumir un papel preponderante en eldesarrollo de materiales avanzados, para la

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PROCESOS

obtención de piezas metálicas, de
difícil manufactura, con excelentes tolerancias, de alta calidad y en
grandes series.
En este proceso se preparan aleaciones mezclando los polvos metálicos
secos, en ocasiones, combinados con
otros elementos como cerámicos o
polímeros, prensándolos a alta presión y calentándolosdespués a temperaturas justo por debajo del punto
de fusión del metal principal durante
el tiempo suficiente para que se enlacen las partículas de los diferentes
polvos; el resultado es una aleación
sólida y homogénea con propiedades especiales. El desperdicio de materiales es reducido; admite combinaciones o mezclas poco comunes, y
permite lograr grados de porosidad
y permeabilidad controlados.Estas características hacen que
la pulvimetalurgia se identifique
como un proceso eficiente, de alta
productividad, con ahorro de energía y materias primas. Consecuentemente, la tecnología de polvos, está
creciendo y reemplazando métodos
tradicionales para conformar piezas metálicas como la fundición y
la forja. Además, es una técnica de
manufactura flexible y útil para un
amplio rango deaplicaciones, como
por ejemplo compuestos resistentes
al desgaste, filamentos de tungsteno para ampolletas, restauraciones
dentales, rodamientos auto-lubricantes, engranes de transmisión
para automóviles, componentes
eléctricos, refuerzos para tecnología nuclear, implantes ortopédicos,
filtros, pilas recargables, y piezas
para aeronaves. Otros ejemplos son
los discos de esmerilar, brocas yherramientas de corte y desbaste.

Fabricación de Polvos
La pulvimetalurgia comienza con la
fabricación de los polvos metálicos;
y aunque todos los metales pueden
producirse en forma de polvo, no
todos cumplen con las características necesarias para poder conformar
una pieza.

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PROCESOS PULVIMETALÚRGICOS

MATERIAS PRIMAS
Aditivos,
lubricantes o
aglomerantesMetal básico
o aleaciones
en polvo
MEZCLA

CONFORMACIÓN
COMPACTACIÓN
EN CALOR

COMPACTACIÓN
EN FRIO

Extrusión,
pulverización,
presión isostática
Sinterización

Laminación,
inyección, moldeo,
vaciado, barbotina
SINTERIZACIÓN

En atmósfera
al vacío

PASOS OPCIONALES
DE FABRICACIÓN

Reprensado, forja,
acuñado,
impregnación
con lubricantes
PASOS OPCIONALES
DE ACABADOTratamiento térmico,
galvanoplástica,
mecanizado,
compactación
isostática en caliente,
estampado, troquelado
PRODUCTO FINAL

Los dos metales más utilizados para
la producción de polvo para la fabricación de componentes son el cobre
y el hierro; como reemplazo del cobre se utilizan el bronce para hacer
cojinetes porosos y el latón para
pequeñas piezas de maquinaria,
además se...