Materiaalprocessen

Materiaalprocessen verwijzen naar de technieken en operaties die worden toegepast om materialen te wijzigen in gewenste vormen, structuren en eigenschappen. Het domein bestrijkt zowel basisverwerking als behandelingen die de micro- en macroscopic structuur beïnvloeden, met gevolgen voor mechanische prestaties, duurzaamheid en functionaliteit. Doel is materialen geschikt te maken voor specifieke toepassingen en omstandigheden, tegen optimale kosten.

Belangrijke categorieën zijn: vormgevende technieken zoals smeden, extrusie, walsen en gieten; verwijderingsbewerking zoals draaien, frezen, boren en slijpen; additieve productie zoals 3D-printen waarbij materiaal laag voor laag wordt opgebouwd; consoliderings- en gietprocessen zoals gietwerk en sinteren; warmtebehandeling zoals annealing, harden en temperen; oppervlaktebehandeling zoals coating en beschermende lagen; en verbindingstechnieken zoals lassen, solderen en lijmen. Ook combinatietechnieken bij polymeren, keramiek en composieten vallen hieronder.

De keuze van procesparameters, waaronder temperatuur, druk, snelheid en omgeving, bepaalt de microstructuur, porositeit en residuele spanningen, en daarmee de mechanische eigenschappen. Processen worden gevolgd door kwaliteitscontrole en inspectie volgens normen en specificaties. De relatie tussen proces, structuur en eigenschappen (de PSE-relatie) is een kernprincipe in material engineering.

Toepassingen en ontwikkelingen richten zich op sectoren als automotive, luchtvaart, elektronica en bouw. Daarnaast spelen additieve productie, recycling en circulaire bedrijfsmodellen een steeds grotere rol, evenals de integratie van sensoren en automatisering voor betere controle en efficiëntie.

---