Kaltisostatisches Pressen (CIP) ist ein Verfahren zur Verdichtung pulverförmiger Materialien bei Raumtemperatur, in der Regel unter 93 °C, unter Verwendung eines flüssigen Mediums als Druckmedium und Gummi oder Kunststoff als umhüllendes Formmaterial. Bei diesem Verfahren wird Druck aus mehreren Richtungen ausgeübt, was im Vergleich zum einachsigen Pressen zu einer gleichmäßigeren Verdichtung und einer besseren Formbarkeit führt. Diese Technik wird in erster Linie verwendet, um "rohe" Teile mit ausreichender Festigkeit für die Handhabung und Weiterverarbeitung, wie z. B. Sintern oder heißisostatisches Pressen, herzustellen.
Es gibt zwei Hauptmethoden des kaltisostatischen Pressens: das Nasssack- und das Trockensackverfahren. Beim nassen isostatischen Pressen wird das Pulver von einer Gummihülle umhüllt, die in eine Flüssigkeit getaucht ist, die den Druck gleichmäßig auf das Pulver überträgt. Im Gegensatz dazu werden beim isostatischen Pressen mit Trockensäcken die Werkzeuge mit internen Kanälen versehen, in die eine Hochdruckflüssigkeit gepumpt wird, anstatt sie in eine Flüssigkeit zu tauchen.
Das isostatische Kaltpressen ist besonders vorteilhaft für die Herstellung von Teilen mit komplexen Formen oder sehr großen Presskörpern, bei denen sich die hohen Anschaffungskosten für Presswerkzeuge nicht rechtfertigen lassen. Es eignet sich auch für eine Vielzahl von Pulvern, darunter Metalle, Keramiken, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe. Die zum Pressen erforderlichen Drücke reichen von weniger als 5.000 psi bis zu mehr als 100.000 psi (34,5 bis 690 MPa).
Zu den üblichen Anwendungen des isostatischen Kaltpressens gehören die Verfestigung von Keramikpulvern, Graphit, feuerfesten Materialien, elektrischen Isolatoren und die Verdichtung von Hochleistungskeramik wie Siliziumnitrid, Siliziumkarbid, Bornitrid, Borcarbid, Titanborid und Spinell. Die Technologie dehnt sich auch auf neue Anwendungen aus, wie z. B. die Verdichtung von Sputtertargets und die Beschichtung von Ventilkomponenten, die zur Verringerung des Zylinderverschleißes in Motoren eingesetzt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das isostatische Kaltpressen ein vielseitiges und effektives Verfahren zur Verdichtung pulverförmiger Materialien bei Raumtemperatur ist, wobei ein flüssiges Medium und Gummi- oder Kunststoffformen verwendet werden. Es bietet Vorteile in Bezug auf die Formbarkeit und die Gleichmäßigkeit der Verdichtung und eignet sich daher für eine breite Palette von Anwendungen in verschiedenen Branchen.
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