Sinterproducten

Sinterproducten zijn voorwerpen die zijn vervaardigd door sinteren van poederlijke materialen. Bij dit proces worden met behulp van druk lekkages en binders vormen gecreëerd die vervolgens worden verhit tot een temperatuur onder het smeltpunt van het hoofdmateriaal. Door diffusie en samensmelting van de deeltjes ontstaat een vaste, vaak relatief dichte structuur met een gecontroleerde porositeit. Sinteren geeft mogelijkheden tot netshape en grote complexiteit zonder dure nabewerking.

Materialen die in de sinterindustrie worden gebruikt, variëren van metalen poeders zoals roestvrij staal, koolstofstaal, koper en legeringen, tot keramische poeders zoals aluminiumoxide en siliciumcarbide. Ook hybride materialen en metalen-ceramieke composieten komen voor. In metal powder metallurgy spelen bindmiddelen en oliën vaak een rol tijdens het persen, gevolgd door debinding en vervolgens sinteren. De materiaaleigenschappen worden sterk bepaald door de samenstelling, particlegrootteverdeling en het sintertemperatuurprogramma.

Processen en stap-voor-stap voorwaarden omvatten mengen en doseren van poeders, vormgeven via die-pressing of koud isostatisch persen (CIP), eventueel debonden van het bindmiddel, en ten slotte sinteren in een gecontroleerde atmosfeer (inert gas, vacuum of reducing atmosphere) bij temperaturen die onder het smeltpunt liggen. Voor hogere dichtheden en betere mechanische eigenschappen kan hot isostatic pressing (HIP) worden toegepast, soms gevolgd door nabewerking zoals oppervlaktebehandelingen of infiltratie van vloeistoffen.

Toepassingen van sinterproducten zijn talrijk: tandwielen, lagers, filters, uiterst compacte kogelvrije systemen en magnetsystemen (zoals sinterbare NdFeB-magneten). De methode biedt kostenvoordelen bij kleinere series, netshape-complexiteit en controle over porositeit, maar heeft vaak lagere dichtheden en specifieke mechanische eigenschappen in vergelijking met volledig gedrukte en gesmolten materialen.