Das Trockensackverfahren des isostatischen Pressens ist ein Verfahren, bei dem pulverförmige Materialien unter hohem Druck durch ein flüssiges Medium in die gewünschte Form gepresst werden, wobei die Form trocken bleibt.
Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Massenproduktion von einfach geformten Teilen und ermöglicht eine Automatisierung.
Zusammenfassung des Dry-Bag-Verfahrens
Beim Dry-Bag-Verfahren wird ein stationärer Polyurethan-"Master-Bag" oder eine Membran in einen Druckbehälter eingesetzt.
Das pulverförmige Material wird in diese Membran eingefüllt, die dann versiegelt wird.
Mit Hilfe eines flüssigen Mediums wird von allen Seiten gleichmäßig Druck ausgeübt, der durch die Membran auf das Pulver übertragen wird und es zu einem festen Grünkörper verdichtet.
Die Form bleibt während des gesamten Prozesses trocken, und das verdichtete Teil wird dann zur weiteren Verarbeitung ausgeworfen.
Ausführliche Erläuterung
1. Aufbau und Beladung
Beim Dry-Bag-Verfahren wird eine Polyurethanmembran im Inneren des Druckbehälters befestigt. Diese Membran fungiert als Form und ist so ausgelegt, dass sie hohen Drücken standhält.
Das zu verdichtende Pulvermaterial wird in diese Membran eingefüllt. Die Beladung erfolgt in der Regel von unten, und die Membran wird abgedichtet, um ein Austreten des Druckmediums zu verhindern.
2. Pressvorgang
Sobald die Membran versiegelt ist, wird mit einem flüssigen Medium (in der Regel Wasser) ein gleichmäßiger Druck von allen Seiten ausgeübt. Dieser Druck wird durch die Membran auf das Pulver übertragen, wodurch es sich verdichtet und eine feste Form erhält.
Der Druck wird isostatisch, d. h. gleichmäßig aus allen Richtungen ausgeübt, wodurch eine gleichmäßige Verdichtung ohne Richtungsabhängigkeit gewährleistet wird.
3. Druckentlastung und Ausstoßen der Teile
Nachdem der gewünschte Druck und die gewünschte Verdichtung erreicht sind, wird der Druck langsam abgelassen. Die Membran dehnt sich dann wieder in ihre ursprüngliche Form aus, so dass das verdichtete Teil leicht ausgeworfen werden kann.
Das Teil, das sich nun in einem grünen Zustand befindet (nicht vollständig gesintert), ist bereit für die weitere Verarbeitung, z. B. Sintern oder Bearbeitung.
4. Vorteile und Anwendungen
Das Dry-Bag-Verfahren ist für die Massenproduktion von einfach geformten Teilen vorteilhaft, da es sich leicht automatisieren lässt und die Form trocken bleibt, was bei bestimmten Materialien und Teilegeometrien von Vorteil sein kann.
Dieses Verfahren wurde vor allem für die Herstellung von Zündkerzenisolatoren entwickelt, die auch heute noch ausschließlich mit dieser Technik für den weltweiten Vertrieb hergestellt werden.
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