Moldeo por inyección a baja presión de suspensiones cerámicas

Abstract

El moldeo por inyecci-n ha recibido una importante atenci-n para la manufactura de piezas de formas complejas y precisas que no se podr'an obtener por otros mŽtodos. Sin embargo, esta tŽcnica implica el uso de veh'culos de transporte polimŽ-ricos que llevan asociados una serie de problemas que limitan su aplicaci-n, como son la elevada temperatura de trabajo (120¼-200¼ C), la compleja y costosa maquinaria, la alta presi-n de inyecci-n (7Ð150 MPa), el r ‡pido desgaste de los moldes, los largos ciclos necesarios para la eliminaci-n del material org ‡nico, etc. Estas caracter'sticas son las responsables del escaso auge industrial de este proceso, quedando solo al alcance de las grandes corporaciones. Una alternativa satisfactoria para reducir los costos y la complejidad del proceso es la Inyecci-n a Baja Presi-n. Recientemente se ha comprobado la posibilidad de emplear esta tŽcnica haciendo uso de suspensiones acuosas, lo que facilita enormemente la manipulaci-n, simplifica la maquinaria y abarata significativamente los costos. Esta tŽcnica permite reducir el contenido de material polimŽrico hasta un 2-3 % vol., respecto al 20Ð50 % vol., t'picamente usado en la tŽcnica de alta presi-n, de manera que no se requiere un tratamiento especial para su eliminaci-n, disminuyendo considerablemente el nivel de rechazos. En este trabajo se describen las ventajas y limitaciones del proceso de moldeo por inyecci-n a baja presi-n (LPIM) en agua y se analizan los par ‡metros cr'ticos, como son las propiedades reol-gicas de la suspensi-n a la temperatura de inyecci-n y la influencia del aditivo gelificante, para la obtenci-n de piezas de Al 2 O 3 . Palabras clave: Moldeo por inyecci-n a baja presi-n, Reolog'a, Aloemina. Low Pressure Injection Moulding of Ceramic SuspensionsInjection moulding has received a significant attention for manufacturing of precise, complex shaped parts which could not be obtained by other methods. However, this technique implies the use of polimeric transport vehicles, associated to some problems that limit its use, such as the high working temperature (120¡C-200¡C), the complex and expensive machinery, the high injection pressures (7-150 MPa), the moulds corrosion, the long cycles for burning out, etc. These characteristics are the responsible for the low industrial use of this process, only available for big companies. An useful alternative to reduce costs and process complexity is the low pressure injection moulding. It has been stated that this technique can be used from aqueous suspensions, thus largely facilitating handling, machinery and reducing costs. This technique allows to decrease the content of polymeric materials down to 2-3 vol%, respect to 20-50 vol%, tipically employed in the high pressure technique, in such a way that it is not necessary a specific treatment for burning out, and then the number of rejected parts is lower.In this work, the advantages and limitations of the low pressure injection moulding (LPIM) process in water are described focusing critical parameters for the obtention...

Tendencias en el conformado de suspensiones cerámicas

“…Las ventajas del proceso son varias. Por una parte, la concentración de aditivo es muy baja, lo que permite obtener una pieza que, tras el secado, se puede someter al ciclo de sinterización sin necesidad de un ciclo específico de extracción de orgánicos (81)(82)(83)(84). Por otra parte, se pueden obtener piezas de forma casi final, bien por vertido, bien por inyección.…”

Aqueous Gel‐Forming of Silicon Nitride Using Carrageenans

“…From that pioneering work other authors have studied the effect of agaroids on both the rheology and the gel-forming performance. [13][14][15][16] However, the main problem of agarose refers to its very high cost (from $250/kg), which makes it prohibitive for a large-scale applications.…”