Il deceraggio è un processo cruciale nello stampaggio a iniezione di metalli (MIM) e nella produzione additiva. Si tratta di rimuovere i leganti dai pezzi verdi, che sono i componenti stampati inizialmente prima della sinterizzazione.
L'obiettivo principale del debinding è preparare i pezzi al processo di sinterizzazione. Ciò avviene assicurando che il materiale legante sia sufficientemente rimosso per consentire il consolidamento delle particelle metalliche.
Come funziona il debinding? - Una guida completa alle 5 fasi chiave
1. Spurgo di azoto e controllo della temperatura
Il processo di deceraggio inizia in genere con una purga di azoto. Questo riduce il contenuto di ossigeno nel forno, garantendo la sicurezza e prevenendo le esplosioni.
Una volta che il forno raggiunge la temperatura desiderata, il processo può iniziare. Questa temperatura è fondamentale per avviare le reazioni chimiche necessarie per il debinding.
2. Introduzione dell'acido nitrico gassoso
Una volta che la temperatura del forno è stabile, viene introdotto l'acido nitrico gassoso. Questo acido svolge un ruolo fondamentale nel reagire chimicamente con il legante, facilitando la sua rimozione dalle parti metalliche.
Il flusso continuo di azoto garantisce che l'ambiente rimanga sicuro e favorevole al deceraggio.
3. Reazione chimica e rimozione del legante
La rimozione del legante è il risultato di una reazione chimica che inizia sulla superficie dei pezzi e si sposta gradualmente verso l'interno. Questo processo è influenzato dalla dimensione delle particelle della polvere metallica, che influisce sulla velocità di deceraggio.
4. Transizione del legante polimerico a 120 °C
A 120 °C, il legante polimerico subisce un trasferimento diretto nell'acido nitrico. Questo è un punto critico nel processo di debinding, poiché segna un cambiamento significativo nel comportamento del legante e nel tasso di rimozione.
5. Metodi di deceraggio
Esistono diversi metodi di deceraggio:
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Deceraggio termico: Questo metodo prevede il riscaldamento dei pezzi in un ambiente controllato. È conveniente, ma comporta tempi di lavorazione più lunghi e una minore resistenza dei pezzi prima della sinterizzazione.
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Deceraggio con fluidi supercritici: Questo metodo utilizza acidi gassosi e offre una buona resistenza nei "pezzi marroni", ma è brevettato con fornitori e materiali limitati.
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Deceraggio con solventi: È il metodo più comune e utilizza solventi come acetone, eptano e tricloroetilene. Fornisce risultati costanti e una buona resistenza, ma è meno rispettoso dell'ambiente.
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