Горячее изостатическое прессование — это процесс, при котором общая плотность компонента увеличивается за счет удаления избыточных жидкостей и пустот. Обычно это происходит во время процесса, состоящего из двух частей, чтобы гарантировать, что материал является структурно прочным и способен выдерживать огромные усилия под нагрузкой. Компонент, обычно в виде порошка, сначала подвергается воздействию экстремальных температур для удаления влаги, а также применяется сильный вакуум для удаления любых примесей, которые он может содержать. При этом в содержащуюся среду вводят инертные газы до тех пор, пока внутреннее давление не создаст однородную металлургическую связь внутри частиц размером с зерно. В результате горячего изостатического прессования получается металлический песок с плотностью очень близкой к 100%, который готов к формованию практически в любой форме для различных отраслей промышленности.
Одним из самых популярных примеров горячего изостатического прессования является процесс плакирования. Напыляя прочный редкий металл или металлический порошок на поверхность гораздо более распространенного материала, производители могут производить экономичные изделия с увеличенным ожидаемым сроком службы, поскольку они гораздо более долговечны. Хотя в прошлом этого можно было достичь путем объединения двух разных металлов с помощью металлургии, горячее изостатическое прессование не объединяет два металла для создания сплава. Это позволяет применять этот процесс ко многим различным типам материалов, которые ранее были невозможны, например, к металлическим корпусам на керамике или пластике.
Одним из основных преимуществ горячего изостатического прессования для многих отраслей промышленности является значительное сокращение количества бракованных компонентов, что позволяет производителям экономить до 30 % на закупках материалов и рабочей силе. Ранее традиционные методы приводили к тому, что на заключительных этапах строительства оставалось большое количество металлолома, а поскольку использовались редкие материалы, такие как вольфрам< /a> карбид был очень дорогим, это было серьезной проблемой. Поскольку этот процесс может воспроизводить очень сложные геометрические формы практически в любом масштабе, в процессе окончательной формовки теряется очень мало металла.
Первые реализации процесса горячего изостатического прессования можно отнести к 1955 году с целью изготовления сложных, однородных материалов, которые иначе нельзя было бы получить с помощью склеивания или сварка. Хотя эта технология была первоначально создана для обслуживания аэрокосмической промышленности для защиты от внешнего давления, оказываемого на космические корабли, она быстро стала популярной в нефтяной, автомобильной и медицинской отраслях. Даже ракетные двигатели и спутники дальнего космоса были построены с использованием этого процесса, потому что другого способа сделать их более долговечными просто не существует. Поскольку объем форм и размеров, которые могут быть созданы, почти безграничен, горячее изостатическое прессование должно оставаться популярной альтернативой во многих отдельных отраслях.
